Аэрографит – самый легкий твердый материал

Аэрографит – недавно открытый и потому малоизвестный углеродный материал. Как и его прототип (промышленный конструкционный графит), аэрографит имеет много схожих свойств, таких как цвет – от черного до серебристо-черного, обладает обусловленной электропроводностью и, как некоторые углеродные материалы, химически стабилен и гидрофобен. От материалов своих предшественников он отличается только небывалой ранее низкой плотностью – менее 200 мкг/см³, что более чем в четыре раза меньше, чем у никелевых микрорешеток.

Подобно губке, новый материал способен сжиматься до 95% своего первоначального объема и восстанавливать свою прежнюю форму после снятия усилия, а также выдерживать вес в 35 раз тяжелее аэрогеля той же массы.

Этим уникальным свойствам материал обязан производственному процессу CVD. На первом этапе процесса изготовления аэрографита производят гранулы оксида цинка с пористой структурой, состоящей из тетраподов, и помещают в реактор CVD. Второй этап изготовления аэрогеля заключается в повышении температуры CVD-реактора до 760°С и подаче в него газообразной смеси углеводорода и аргона, с параллельной подачей водорода, который вступает в реакцию с оксидом цинка с образованием газообразного цинка и водных паров, за счет которых образуется графитовая сеть пористых трубок.  

В современной промышленности аэрографит находит широкое применение в качестве наиболее эффективной теплоизоляции вакуумных печей, электродов для литий-ионных аккумуляторов, а также как сильнодействующие сорбенты.