中科院廣州能源所苗蕾研究員所帶領(lǐng)的太陽能團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)和制備了超級絕熱凍干膠材料，其熱導(dǎo)率系數(shù)可達(dá)0.0042 W/m K@2 Pa；研究和開發(fā)了絕熱材料的低成本批量制備技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了小批量工業(yè)化生產(chǎn)；開發(fā)了基于該超級絕熱凍干膠粉體的環(huán)保節(jié)能外墻涂料，可使涂覆表面降低溫度16.1 oC，優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的降低10 oC的標(biāo)準(zhǔn)。其中1件專利已經(jīng)轉(zhuǎn)化，獲240萬元轉(zhuǎn)化收益和項(xiàng)目產(chǎn)值的2%的收入。因其在建筑節(jié)能和其它隔熱領(lǐng)域具有較高實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，獲得了8項(xiàng)新聞報(bào)道：日經(jīng)產(chǎn)業(yè)新聞、中日新聞，日本經(jīng)濟(jì)新聞、日刊工業(yè)新聞、中部經(jīng)濟(jì)新聞、日經(jīng)產(chǎn)業(yè)新聞和玻璃、建裝新聞等。
本團(tuán)隊(duì)通過溶膠凝膠法和創(chuàng)新的干燥技術(shù)，簡化實(shí)驗(yàn)工藝，降低生產(chǎn)成本，制備了可大批量工業(yè)化生產(chǎn)的系列納米孔超級絕熱凍干膠粉體樣品。其中SiO2類納米凍干膠的比表面積達(dá)到1000 m2/g以上，密度低于0.01g/cm3，納米孔徑的尺寸在40-100 nm之間。我們采用德國的NETZSCH GHP 456/3/1 Titan進(jìn)行了熱導(dǎo)率的測試，結(jié)果表明，凍干膠粉體的熱導(dǎo)率低于真空絕熱和日本市場上目前最好的絕熱產(chǎn)品，在2 Pa的時(shí)候熱導(dǎo)率系數(shù)為0.0042 W/m K，我們從傳熱學(xué)的基本原理入手，分析了納米孔的結(jié)構(gòu)與固體熱傳導(dǎo)、對流以及輻射性能之間的關(guān)系，深入解析了凍干膠的絕熱機(jī)理。
超級絕熱凍干膠粉體的一個(gè)應(yīng)用是經(jīng)過表面改性后與成膜物混合獲得高效綠色環(huán)保節(jié)能涂料即凍干膠隔熱涂料，經(jīng)國家建材檢測中心檢測，涂覆我們研發(fā)涂料的建筑物表面相比于未涂覆的表面可降低溫度16.1度，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定是10度，其它耐酸堿、水洗等指標(biāo)均達(dá)到外墻涂料的性能指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。該涂料應(yīng)用于建筑物的外墻，施工簡單，既適合新的建筑物外墻，更適合于舊建筑的改造工程，提高現(xiàn)有建筑物的隔熱效果，減少制冷空調(diào)負(fù)荷，加快實(shí)現(xiàn)中國建筑節(jié)能率達(dá)到50%的目標(biāo)，為我國的節(jié)能減排事業(yè)做出貢獻(xiàn)。