气凝胶是由胶体粒子相互聚结构成纳米多孔网络结构，并在孔隙中充满气态分散介质的一种高分散固态材料。其孔隙率可达80~99. 8%,孔洞尺寸一般在1~70nm之间，其密度最轻仅为空气密度的2. 75倍，是当今世界上密度最小的固体。气凝胶具有低导热系数、耐温高、阻燃、低密度、低声阻抗等优良性能，同时它还具有很强的防水、使用寿命长等特性。在航天、国防、通讯、医用、石油、化工、矿产、轨道交通、船舶、新能源、核电、建筑、环保以及化工等许多领域蕴藏着非常广泛的应用前景。

二氧化硅气凝胶是迄今为止保温性能最好的材料，其孔径尺寸低于常压下空气分子平均自由程，因此在气凝胶空隙中空气分子近似静止，从而避免了空气的对流传热，而气凝胶极低的体积密度及纳米网格结构的弯曲路径也阻止了气态和固态热传导，趋于“无穷多”的空隙壁可以使热辐射降至最低。这三方面共同作用，几乎阻断了热传递的所有途径，是气凝胶达到其他材料无法比拟的绝热效果。