同济大学周斌和杜艾团队综述气凝胶3D打印领域进展，成果发表于《材料科学进展》

同济大学周斌和杜艾团队在《材料科学进展》发表的论文系统综述了气凝胶3D打印（DIW技术）的墨水流变调控、制备策略及应用进展，并提出未来发展方向。 以下是具体内容：1. 核心研究内容技术基础：气凝胶DIW技术的关键在于构建具有剪切-变稀特性的非牛顿流体墨水，通过调控墨水流变性能实现稳定挤出与结构成型。墨水流变学分析：深入探讨了气凝胶前驱体流变特性及其动态演变与3D打印墨水设计的关联。提出了可打印墨水流变性能判据，为墨水配方优化提供了理论依据。“墨水设计-打印-后处理”策略：墨水设计：聚焦溶胶-凝胶墨水的流变特性调控，确保挤出过程中墨水的流动性与结构保真度。打印工艺：优化挤出参数（如压力、速度）、针头设计及模拟仿真，提升打印精度。后处理：通过快速凝胶化、干燥等工艺固化结构，实现功能化应用。2. 应用领域论文全面综述了气凝胶DIW技术在以下场景的应用潜力：能源领域：超级电容器、电池电极材料。环境治理：油水分离、水处理。热管理：高效隔热材料。太阳能利用：太阳能蒸汽发生装置。3. 关键挑战墨水设计：需平衡流变性能（剪切变稀）、稳定性与功能化需求。打印精度：结构复杂性与尺寸精度的矛盾。功能应用：多场景适配性与性能优化。4. 未来发展方向墨水技术：开发长期储存稳定的墨水体系。结构控制：提升结构保真度，实现微纳尺度精准制造。智能化：结合人工智能优化打印路径与参数。材料创新：探索新型气凝胶材料（如复合材料、多功能材料）。工艺加速：研发快速凝胶化技术，缩短生产周期。5. 研究意义该论文通过理论分析与实验验证，构建了气凝胶DIW技术的完整框架，为解决墨水设计、打印精度及功能化等关键问题提供了系统性方案，同时指明了跨学科融合（如AI、新材料）的创新路径，对推动气凝胶3D打印从实验室走向工业化具有重要指导价值。