中国科学院合肥物质科学研究院王振阳、张曙东研究团队近日在《先进科学》发表研究成果，成功开发出一种具有高度各向异性热导率的新型SiC@SiO₂陶瓷纤维气凝胶。该材料通过仿生设计实现了优异的热稳定性和机械性能。

研究团队受木材维管系统和蚕茧分层结构启发，采用静电纺丝和冷冻干燥技术制备了这种新型气凝胶材料。SiC纳米纤维作为基本单元，表面覆盖非晶态SiO₂涂层，形成高度有序的层状结构。"SiO₂涂层作为声子屏障，有效调控了热传导路径，"研究人员解释道。

实验数据显示，该气凝胶横向热导率低至0.018 W/m·K，各向异性系数达5.08，远超同类材料。在力学性能方面，材料展现60%以上的径向弹性变形能力和5.72 kN·m/kg的轴向比模量。特别值得注意的是，该材料在-196°C至1300°C的极端温度范围内保持稳定。

这种仿生气凝胶的优异性能使其在航空航天、能源系统等领域的隔热应用具有重要潜力。研究团队表示，这项研究为开发新一代高性能隔热材料提供了新思路，未来将探索其规模化制备工艺和实际工程应用。

更多信息： Zheng Zhang 等，《高取向 SiC@SiO2陶瓷纤维气凝胶，具有良好的导热各向异性和耐高温性》，《先进科学》(2025 年)。期刊信息： Advanced Science