"Personaalse uurimistoetuse stardigrant" projekt PSG70
PSG70 (PSG70) "Uued aerogeelilaadsed oksiidsed vahtmaterjalid (1.01.2018−31.12.2020)", Martin Timusk, Tartu Ülikool, Loodus- ja täppisteaduste valdkond, füüsika instituut.
PSG70
Uued aerogeelilaadsed oksiidsed vahtmaterjalid
New aerogel-like oxide foam materials
1.01.2018
31.12.2020
Teadus- ja arendusprojekt
Personaalse uurimistoetuse stardigrant
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.12. Protsessitehnoloogia ja materjaliteadusT153 Keraamilised materjalid ja -pulbrid 2.5 Materjalitehnika70,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaP360 Anorgaaniline keemia 2.4 Keemiatehnika30,0
PerioodSumma
01.01.2018−31.12.201881 250,00 EUR
01.01.2019−31.12.201981 250,00 EUR
162 500,00 EUR

Antud projekti eesmärgiks on töötada välja uudsed meetodid oksiidsete vahtmaterjalide valmistamiseks, millel on aerogeelilaadne tihedus, poorsus ja soojusjuhtivus. Poorsed oksiidid on olulised materjalid, millel on suur hulk rakendusi keemiliselt inertsete filtritena, katalüsaatoritena ning elektrokroomsete- ja termoisolatsioonmaterjalidena. Tüüpiliselt valmistatakse selliseid materjale geelide super- või subkriitilise kuivatamisega, kuid nende meetodite olulisteks puudusteks on hind, piiratud materjali mõõtmed, morfoloogia ning töötlemisaeg. Seetõttu on antud valdkonnas veel palju ruumi innovaatilisteks lahendusteks. Hiljuti me kirjeldasime uudset meetodit makropoorsete SiO2 vahu kilede valmistamiseks, millel on aerogeelidele sarnane tihedus ja soojusjuhtivus. Antud projektis arendatakse selliseid uudseid meetodeid odavate aerogeelilaadsete materjalide valmistamiseks suuremahulisel kujul ning pulbritena, mille peamiseks rakendusalaks on kõrgefektiivsed termoisolatsioonmaterjalid.
The aim of the project is to develop novel methods for preparation of oxide foam materials that would exhibit aerogel-like properties in terms of density, porosity and thermal conductivity. Highly porous oxides are an important class of materials with wide variety of applications as chemically inert filters, catalysts, electrochromic devices and high performance thermal insulation. Conventionally such materials are prepared either by super- or subcritical drying of oxide gels but these methods have serious limitations in terms of cost, maximum sample size, morphology and processing time. Thus there is still room for significant innovation. Recently we demonstrated an unprecedented method for preparation of macroporous SiO2 foam films with bulk density and thermal conductivity similar to aerogels. This and other novel methods will be developed for preparation of cheap aerogel-like oxide materials in bulk and powder form with the main application as thermal insulation materials.