Jakie jest najbardziej rozproszone stałe?
Najbardziej rozproszonymi substancjami stałych są aerogele, stworzone przez poddanie konwencjonalnego żelu na nadkrytyczne suszenie. Superkrytyczne suszenie pozwala na ekstrahowanie płynu z żelu bez upadku matrycy żelu z powodu działania naczyń włosowatych. Składanie nadkrytyczne wymaga wysokiej temperatury (705 ° F, 374 ° C) i ciśnienia (219 atmosfer). Zmusza ciecz do wejścia do stanu nierozróżnialnego od gazu lub cieczy (płyn nadkrytyczny), a następnie podgrzewa ją i powoduje przekształcenie w gaz. Działanie naczyń włosowatych zapobiega się, unikając bezpośredniego przejścia cieczowego do gazu, jak w odparowaniu. Airgel został wynaleziony przez Stevena Kistlera w 1931 roku, rzekomo w ramach zakładu ze swoim przyjacielem, aby zobaczyć, kto może wydobyć płyn z Jam, jednocześnie zachowując jego objętość.
Aerogels jest niezwykłym materiałem. Nazywany „Frozen Smoke” ze względu na swój wygląd, airgel jest wyjątkowo rozproszony, wykonany z 99,8% powietrza. Jego gęstość wynosi zaledwie 3 miligramy na centymetr sześcienny (3 kg na metr sześcienny), 0,3% nority wody. Airgel jest 3780 razy bardziej rozproszony niż ołów. Krzemowy airgel znajduje się w niesamowitych 15 wpisach w Guinness Book of Records, w tym najbardziej rozproszonym stałym i najlepszym izolatorze termicznym. Airgel został niedawno użyty przez NASA na misji przez sondę, aby uchwycić małe kawałki komety Wild 2.
Pomimo niskiej gęstości, airgel można łatwo obsługiwać. Zagłębiony w 100 nanometrowych otworach, ma ogromną powierzchnię, co czyni go idealnym dla superkapeacytorów. Airgel jest tak fantastycznym izolatorem termicznym, że cienka warstwa może chronić dopasowania przed zapaleniem lampy lampy lampy. Jego możliwości wysokiej izolacji spowodowały zaproponowanie go do użytku w kombinezonach kosmicznych i zbroi wojskowej.
Airgel można wykonać przy użyciu różnych materiałów początkowych, w tym krzem, tlenku glinu, chromii, tlenku cyny, a ostatnio węgla. Korzystanie z nanorurek węglowych, naukowcy z materiałówutworzyli airgel o nazwie nanofoam węglowy, który ma tylko 1% gęstości wcześniej produkowanych aerogelów, z zaledwie kilka razy większą gęstością powietrza. Nanofoam węglowy jest naprawdę najbardziej rozproszonym stałym.