气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量，有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”。这种新材料看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，能承受1400摄氏度的高温。气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途。俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器上，都用到了气凝胶材料。美国国家宇航局研制出的一种新型气凝胶，由于密度只有每立方厘米3毫克，曾作为“世界上密度极低的固体”入选《吉尼斯世界纪录》。2013年2月27日，中国浙江大学高分子科学与工程系实验室的研究团队制作，由高超教授（中国）领导制作的石墨烯气凝胶，密度为0.16mg/cm³。创造了新的吉尼斯世界纪录。该材料于2013年2月27日在《自然》杂志上公布。2mm厚的气凝胶保温服与30mm的羽绒服保温效果相当。北京环保气凝胶图片
气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度很小的固体。密度为3千克每立方米。一般常见的气凝胶为硅气凝胶，其极早由美国科学工作者Kistler在1931年因与其友打赌制得。气凝胶的种类很多，有硅系，碳系，硫系，金属氧化物系，金属系等等。aerogel是个组合词，此处aero是形容词，表示飞行的，gel显然是凝胶。字面意思是可以飞行的凝胶。任何物质的gel只要可以经干燥后除去内部溶剂后，又可基本保持其形状不变，且产物高孔隙率、低密度，则皆可以称之为气凝胶。上海制造气凝胶气凝胶也在粒子物理实验中，使用来作为切连科夫效应的探测器。
气凝胶保温毡可以用于稠油高温注汽开采管道保温和炼化装置介质管线的保温，介质温度在200℃~600℃之间。轻薄的气凝胶制品可有效减少外保温层用量，且其具有很好的憎水性，憎水率达到99.6%且PH值为中性，不会腐蚀保温管道，从而延长施工对象使用寿命，并降低后期维护费用。同样的保温效果，使用气凝胶保温毡可有效减少施工对象的体积，从而显著提高管道的排布率。现在的工业输送供热管道，管道内温度从几十度至600度都有。目前使用极多的传统保温材料有硅酸铝、玻璃棉，岩棉等。但是由于这些材料吸水比较严重，吸水后保温层会下沉，从而导致保温效果的下降。
与传统绝热产品比较,纳米孔气凝胶绝热产品可以用更轻的质量、更小的体积到达等效的隔热效果。它具有很好的热稳定性、耐热冲击性以及隔热保暖性，可以代替传统的矿藏棉，使房子既隔热又保暖。假如将其用于高层建筑，则可代替一般幕墙玻璃，很大减轻建筑物自重，并能起到防火效果。此外，在管道、炉窑及其它热工设备顶用气凝胶隔热复合产品代替传统的保温产品,可很大削减热能丢失。将纳米孔超级绝热产品气凝胶运用于太阳能热水器的储水箱、管道和集热器，集热效率可进步1倍以上，而热丢失下降到现有水平的30%以下。并且，运用前后可以坚持不粉化、不脆化、不老化；不支持霉菌成长，归纳功能长期坚持不变；运用年限长，可与建筑物保持相同的寿命年限。气凝胶也具凝胶的性质，即具膨胀作用、触变作用、离浆作用。
溶胶-凝胶法：通过硅源物质的水解和缩聚获得具有三维网络结构的SiO2凝胶，反应生成以≡Si-O-Si≡为主体的聚合物，再经过老化阶段后，形成网络结构的凝胶。在凝胶形成的过程中，部分水解的有机硅发生缩聚反应，缩聚的硅氧链上未水解的基团可继续水解。通过调节反应溶液的酸碱度，控制水解-缩聚过程中水解反应和缩聚反应的相对速率，可得到凝胶结构。在酸性条件下（pH=2.0-5.0），水解速率较快，有利于成核反应形成较多的核；在碱性条件下，有利于核的长大及交联，易形成致密的胶体颗粒。强碱性或高温条件下SiO2的溶解度增大，使终凝胶结构形成胶粒聚集体。气凝胶应用领域有电力工业、钢铁工业、石化油工业、陶瓷业、工业窑炉等。保温隔热材料气凝胶技术指导
天阳气凝胶绝热板保温绝热。北京环保气凝胶图片
ZrO2气凝胶材料与SiO2气凝胶材料相比，ZrO2气凝胶的高温热导率更低，更适宜于高温段的隔热应用，在作为高温隔热保温材料方面具有极大的应用潜力。ZrO2气凝胶材料的孔径小于空气分子的平均自由程，在气凝胶中没有空气对流，孔隙率很高，固体所占的体积比很低，使气凝胶的热导率很低。目前关于ZrO2气凝胶应用于隔热领域的报道还比较少，研究者主要致力于ZrO2气凝胶制备工艺的研究。Al2O3气凝胶材料具有纳米多孔结构、使其具有更轻质量、更小体积达到等效的隔热效果，同时具有高孔隙率、高比表面积和开放的织态结构，在催化剂和催化载体方面具有潜在的应用价值。氧化铝气凝胶还可用作高压绝缘材料，高速或超速集成 电路的衬底材料，真空电极的隔离介质以及超级电容器。北京环保气凝胶图片
