Заявленный рекорд зависит от включения воздуха, границ образца и состояния без нагрузки. Минимальная плотность не означает максимальную прочность или полезность.
Кремнезёмный аэрогель образует случайную сеть наночастиц. Углеродные аэрогели и аэрографит используют трубчатые или листовые каркасы. Металлическая микрорешётка 2011 года состояла из полых никелевых трубок и имела плотность около 0,9 мг/см³; поздние углеродные структуры заявляли ещё меньше.
Почему рекорды трудно сравнить
Нужно уточнить, считается ли воздух в порах, как определён внешний объём, высушен ли образец и выдерживает ли он собственный вес. Очень маленькая лабораторная решётка с регулярными ячейками и большой блок случайного аэрогеля решают разные задачи. Погрешность измерения становится заметной рядом с массой воздуха.
Прочность зависит от архитектуры. Тонкие элементы изгибаются и теряют устойчивость; некоторые решётки после сжатия восстанавливают форму, другие крошатся. Для инженерии важнее удельная жёсткость, теплоизоляция, проводимость и повторяемость производства, а не одно минимальное число.
Аэрогели применяют как теплоизоляторы и носители, пористый углерод — в электродах и сорбции, решётки исследуют для поглощения энергии. Добавление покрытия или заполнителя увеличивает плотность, но делает материал полезнее.
Плотность нужно сравнивать в одинаковых условиях
Аэрогель может быть почти целиком заполнен порами, а решётчатый материал — включать большие пустоты, поэтому заявленная плотность зависит от того, считают ли внешний объём. Минимальная масса не гарантирует прочность, теплоизоляцию или стабильность. Рекорд сопровождают составом, влажностью, размером образца и методом измерения, иначе сравниваются разные объекты.
Поэтому вечного чемпиона нет: статья должна указывать метрику, состав, размер образца и год. Научный вопрос — как распределить малое количество твёрдого вещества так, чтобы каркас выполнял нужную функцию.
