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文章简介

研究背景

研究内容解读

图1 uv辅助直写印刷制备POS气凝胶。(a) 3D打印过程示意图。(b) 3d打印的照片不同结构的气凝胶。

图2墨水的流变性。(a)不同内径喷嘴挤出墨水的光学照片。(b)墨水中可逆氢键交联的状态演变示意图。(c)触变试验中随时间变化的粘度，随剪切速率变化。(d)不同硅烷墨水的表观粘度随剪切速率的变化。(e)硅烷墨水的储存(G′)和损耗(G)模量随剪切应力的变化。(f)不同硅烷墨水流变参数的比较。

图3光敏粘弹性硅烷油墨的印刷机理。(a)直接写入装配过程示意图。(b)在有(b2)或没有（b1） uv诱导光子聚合的情况下，对3d打印物体施加外部驱动压力。(c)油墨细丝中基于光聚合反应的碳氢链交联形成的示意图。(d)使用(d2)或不使用(d1)紫外线诱导光聚合获得的3D打印物体的形貌比较光学照片。(e)由内径为1.20 mm (el)和1.35 mm (e2)的喷嘴打印的浸泡在乙醇中的固化单层图案的光学照片。

图4无辅助支撑的空间自由形态Pos气凝胶的3D打印过程。(a) 3d打印气凝胶中多个交联的结构演化示意图。(b, c)打印相应螺旋结构和船型结构的油墨(bl, cl)、无辅助支撑的打印凝胶(b2, c2)、碱处理的打印湿凝胶(b3, c3)和打印Pos气凝胶(b4, c4)。(d)不同倾角o° (d1)， 15 °(d2)， 30° (d3)， 45°(d4)， 60° (d5)的3d打印凝胶块体。比例尺为1cm。

图5 3d打印pos气凝胶的形态、孔隙结构和化学成分。(a)喷嘴打印的内径为1.20 mm的3d打印气凝胶支架光学照片。(b)正交细丝，(c)逐层堆叠结构，(d)气凝胶支架的横截面结构。(e扫描电镜，(f) HRTEM，(g)和3d打印pos1.25气凝胶中多交联孔结构的元素映射图像。(h)不同墨水配方的3d打印气凝胶的SEM图像。(i) 3d打印气凝胶的氮吸附-解吸等温线和孔径分布(插图)。（j)不同3d打印气凝胶的FTIR光谱和(k) TGA曲线。

图6 3d打印Pos气凝胶的力学和疏水性。

图7 3d打印Pos气凝胶的隔热性能。(a)安装有3d打印气凝胶屏蔽的锂聚合物电池示意图和光学照片。(b)有或没有3d打印气凝胶屏蔽的锂聚合物电池在快速冷却环境下的低温放电曲线。(c)安装在100℃热源外围的3d打印气凝胶屏蔽的表面温度记录。插图是定制设计的气凝胶防护罩和不规则形状的加热器之间的匹配装置的照片。(d)不同气凝胶材料的导热系数随密度的变化。

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