气凝胶的纳米尺度颗粒和孔隙，以及连续的空间网络结构，使其具有很低的热导率;而材料的热传导主要通过对流、辐射、热传导三种方式来实现，因此需要从材料的传热途径入手降低它的导热系数。

对流：当气凝胶材料中的气孔直径小于70nm时， 气孔内的空气分子就失去了自由流动的能力，相对地附着在气孔壁上，这时材料处于近似真空状态，无法进行热对流。

辐射：由于材料内的气孔均为纳米级气孔再加材料本身极低的体积密度，使材料内部气孔壁数日趋于“无穷多”，对于每-一个气孔壁来说都具有遮热板的作用，因而产生近于“无穷多遮热板”的效应，使热辐射降到最低。

热传导：气凝胶的密度极低，比表面大且体积骨架疏松，由于近于无穷多纳米孔的存在，热流在固体中传递时就只能沿着气孔壁传递，近于无穷多的气孔壁构成了近于“无穷长路径”效应，使得固体热传导的能力下降到接近最低极限。