二氧化硅气凝胶是一种新型纳米多孔材料，其纳米多孔网络骨架结构使其 在光学、电学、声学以及催化、环保、冶金等诸多领域具有广阔的应用前景。 而传统的气凝胶制备技术采用较贵的有机硅源以及超临界干燥使其成本居高不 下，从而阻碍了气凝胶的工业化应用进程。如何有效降低气凝胶制备成本，并 最终在常压下制备气凝胶是当前各国气凝胶研究的一大热点。 在上海市启明星跟踪计划的资助下，本文在气凝胶的制备方面进行了一系 列探索性研究： 首次系统研究了以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源，以HF为催化剂制备二氧化 硅凝胶的溶胶-凝胶过程。采用HF为催化剂有效解决了胶凝温度高(由80℃降 至室温)、胶凝时间长(几天缩短至几分钟)等问题，快速制备出了SiO2气凝胶并 解决了制备掺杂二氧化硅气凝胶的不均匀(分层)现象，制备出了掺杂均匀的 二氧化钛掺杂气凝胶套筒。 首次采用较廉价的E-40作为硅源，一步法制备出了密度为5 kg·m-3的超低 密度二氧化硅气凝胶。该法不仅使二氧化硅气凝胶的密度可调范围大(5-500 kg·m-3)，且降低了材料成本。此外，通过表面修饰技术制备出疏水型SiO2气凝 胶，解决了气凝胶遇水坍塌的问题。 以异丁醇为干燥介质，在2.3Mpa的亚临界压力下干燥制备出了二氧化硅气 凝胶，对异丁醇在亚临界压力下对气凝胶骨架的表面修饰作用机理进行了研究。 采用表面修饰、降低凝胶孔洞中液体的表面张力等技术，在常压下制备出 了二氧化硅气凝胶碎块，对其表面修饰化学行为进行了探讨。在此基础上，通 过与有机高聚物复合在常压条件下成功制备了完整无裂纹的二氧化硅-有机高聚 物复合气凝胶块体。该法避免使用昂贵的超临界干燥技术，有利于气凝胶的大 规模工业应用。 最后，本文还对二氧化硅气凝胶的热输运特性进行了研究。探讨了密度、温 度、气压、湿度及掺杂等因素对气凝胶热导率的影响。报导了() 杂量为20％左右，所得的掺杂二氧化硅气凝胶在常压、83() 0.035wm-1k-1。