气凝胶隔热片是一种高效的隔热材料,主要由二氧化硅气凝胶组成,具有极低的热导率和优异的隔热性能,可广泛应用于多个领域。

气凝胶隔热片其种类可根据材料组成、结构形态及功能特性进行分类,以下为详细分析:

1  按材料组成分类
1.1  二氧化硅(SiO₂)气凝胶隔热片  

特点:最常见的类型,孔隙率高达90%以上,导热系数低(0.015–0.03 W/(m·K)),耐温范围广(-200℃至650℃)

缺点:脆性大,需通过纤维增强提升强度

应用:管道保温、建筑节能、工业设备隔热(如Aspen Aerogels的Pyrogel®)
1.2 碳基气凝胶隔热片
特点:以石墨烯、碳纳米管或碳纤维为骨架,导电性优异,耐高温(可达2000℃),但导热系数略高
应用:高温炉衬、电池热管理、电磁屏蔽场景

1.3 有机聚合物气凝胶隔热片

材料:聚酰亚胺(PI)、聚氨酯(PU)、纤维素等
特点:柔韧性好,可弯曲,但耐温性较差(一般低于300℃)

应用:柔性电子设备隔热、服装保暖、低温环境保温

1.4 金属氧化物气凝胶隔热片

材料:氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)等
特点:耐超高温(1000℃以上),抗氧化性强,但密度较高

应用:航天器热防护、核反应堆隔热层

2  按结构形态分类

2.1 纯气凝胶片

特点:无载体,轻质但机械性能差,需封装使用(如真空隔热板芯材)

2.2 纤维增强气凝胶隔热片

增强材料:玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维或预氧化丝(如Panox®)
特点:抗拉强度提升,可加工成卷材或板材,适合复杂形状包覆

代表产品:美国Aspen Aerogels的Cryogel®(玻璃纤维增强)

气凝胶隔热片的分类与特性介绍

2.3 复合型气凝胶隔热片

复合方式:与陶瓷纤维毡、泡沫金属或多孔聚合物结合

特点:兼具隔热与结构支撑功能,如气凝胶/陶瓷纤维复合毡用于高温管道

气凝胶隔热片的分类与特性介绍

FormTech气凝胶三聚氰胺隔热组件

3  按功能特性分类
3.1 疏水型气凝胶隔热片

处理工艺:表面硅烷化改性,接触角>150°

应用:潮湿环境(如船舶、冷库),避免吸水导致性能下降

3.2 亲水型气凝胶隔热片

特点:用于需要吸湿或结合相变材料(PCM)的场景,如调温纺织品

3.3 阻燃型气凝胶隔热片

改性方法:添加阻燃剂(如磷系化合物),通过UL94 V-0认证

应用:新能源汽车电池包、建筑防火隔离层

4  按制备工艺分类

4.1 超临界干燥气凝胶

特点:孔隙结构完整,性能优异,但成本高、生产周期长

4.2 常压干燥气凝胶

特点:通过溶胶-凝胶法优化,成本降低,适合大规模生产,但孔隙率略低

5  未来发展趋势

多功能化:结合传感、储能或自清洁功能

低成本化:推动常压干燥工艺优化及生物基原料(如纤维素)开发

极端环境适用:耐超高温(>1500℃)或深低温(液氢存储)气凝胶

 

6  典型应用场景

工业领域:石化管道、LNG储罐(SiO₂基纤维增强型
建筑领域:幕墙保温夹层、节能窗户(透明气凝胶玻璃)
航空航天:火箭发动机喷管隔热(ZrO₂气凝胶)

新能源领域:新能源汽车电池隔热(阻燃型)、高铁车厢防火层

气凝胶隔热片的分类与特性介绍

台湾气凝胶公司:刀锋系列气凝胶隔热片

7  新能源动力电池气凝胶隔热垫供应商

预计到2028年,全球气凝胶市场规模将超过50亿美元,其中新能源动力电池隔热垫占据重要份额。中国作为全球最大的新能源汽车市场,中国对气凝胶隔热垫的需求增长迅速。不少企业由传统保温行业入局新能源气凝胶材料领域。
以下是(国内)电芯间气凝胶隔热垫供应商:
(排名不分先后;前含气凝胶原料生产,后模切封装加工厂)
  • 爱彼爱和
  • 乌江机电
  • 海鹰特材
  • 纳诺科技
  • 泛锐熠辉
  • 珈云新材
  • 中科润资
  • 华陆新材
  • 兴发集团
  • 中凝科技
  • 浙江岩谷
  • 赢胜节能
  • 埃力生
  • 弘大科技
  • 纳美特
  • 硅翔绝缘
  • 锦富技术
  • 上海高观达
  • 上海科特
  • 铂韬新材
  • 德镒盟电子
  • 加藤精密电子
  • 费特乐思
  • 乾硕科技
  • 纳能科技

  • 广州洁诺净化设备

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后期我们将补充企业及其产品信息,如有遗漏,欢迎联系艾邦补充

新能源电池安全管理解决方案呼之欲出,特别是,具有隔热、阻燃等功能特点的新材料受到市场青睐,气凝胶隔热片是其中最重要的新材料之一。气凝胶隔热片主要用于电池包中、电池单体之间的隔热、阻燃,也可用于车身的隔热、阻燃。气凝胶企业产业链从成胶,封装,到电池包、管道等下游应用,从材料的前驱体到各种纤维如陶瓷纤维,玻璃纤维,泡棉等,以及封装材料如PET、PI膜,热熔胶、硅胶框等,同时也包括在生产过程中的设备,如超临界设备,热压机,模切设备。欢迎相关产业链人士加入。

作者 ab, 808