【23】气凝胶行业研究报告-请勿外传.pdf

气凝胶行业投资逻辑分析

2023年5月

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目录

1.气凝胶行业概况6.气凝胶成本分析

2.气凝胶产业链分析7.气凝胶竞争格局

3.气凝胶的制备方法8.气凝胶发展趋势

4.气凝胶的专利方法9.气凝胶重点企业梳理

5.气凝胶市场分析10.总结

气凝胶行业概况

1.什么是气凝胶

2.气凝胶的分类

3.气凝胶复合材料性能

4.气凝胶的发展历程

5.气凝胶下游应用

6.国家对气凝胶的政策支持

什么是气凝胶

气凝胶是新一代高效节能隔热材料。气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构、并在孔隙中充气态分散介质的固体材料，是世界

上最轻的固体。由于独特的结构，气凝胶在热学、声学、光学、电学、力学等多个领域都展示出优异的性能。

目前商业化应用的气凝胶主要围绕其高效的阻热能力展开，下游用于石油化工、热力管网、锂电池、建筑建材、户外服饰、

航天、军工等多个领域。

气凝胶隔热原理分析

气凝胶的导热系数在0.012~0.024W/(m·K)，无穷长路径效应

比传统的隔热材料低2~3个数量级；由于近于无穷多纳米孔的存在，热传导在固体

气凝胶隔热的原理在于均匀致密的纳米孔及热传导中传递时就只能沿着气孔壁传递，近于无穷多

多级分形孔道微结构可以有效阻止空气对流，的气孔壁构成了近于“无穷长路径”效应，使

降低热辐射和热传导得固体热传导的能力下降到接近最低极限。

热对流

无对流效应无穷多遮挡板效应

当气凝胶材料中的气孔直径气相热传导小于70nm热辐射由于材料内的气孔均为纳米级气孔再加材料本身

时，气孔内的空气分子就会处于静止状态，失去极低的体积密度，使材料内部气孔壁数日趋于

了自由流动的能力，相对地附着在气孔壁上，这“无穷多”，对于每一个气孔壁来说都具有遮热

时材料处于近似真空状态，即产生无对流效应。板的作用，因而产生近于“无穷多遮热板”的效

应，从而使辐射传热下降到近乎最低极限。

气凝胶微观结构

气凝胶的分类：SiO2气凝胶的应用最成熟

气凝胶材料种类繁多，其中SiO2气凝胶的商业化应用最成熟。气凝胶按照前驱体可分为氧化物、碳化物、聚合物、生物质、

半导体、非氧化物、金属七大类。众多不同的前驱体可制备出具有不同性能的气凝胶，极大丰富了气凝胶品种的多样性，拓

展了气凝胶的应用范围。目前市场上SiO2气凝胶的应用最成熟，2019年全球二氧化硅气凝胶占比高达69%。

气凝胶复合材料

目前商用的气凝胶通常为复合材料制品，且具有多种形态。气凝胶存在强度低、韧性差等缺点，因此需要通过添加颗粒、纤维

等增强体提高强度和韧性，也可以通过添加炭黑、陶瓷纤维等遮光剂提高遮挡辐射能力。因此当前在售气凝胶制品往往是由气

凝胶材料与基材复合制得。

根据制品形态，气凝胶制品可以分为气凝胶毡、气凝胶纸、气凝胶布、气凝胶板材、气凝胶粉末、气凝胶浆料、气凝胶涂料