气凝胶是一种具备三维纳米多孔网络结构的新型无机功能材料，被业界誉为最轻的固体材料、超级隔热材料。其骨架由二氧化硅纳米颗粒相互搭接形成连续网状，内部充斥大量纳米级开孔孔隙，孔隙率可达 90%～99%，比表面积高达 600–1200㎡/g，独特的微观构造使其突破传统保温材料的性能上限，成为隔热、吸附、催化、精密电子领域不可替代的关键原料。
气凝胶主流制备遵循溶胶 - 凝胶 + 干燥定型两大核心流程。首先以硅源原料经水解缩聚生成硅溶胶，逐步交联形成湿凝胶三维骨架；再通过溶剂置换替换孔隙内水分，避免干燥过程孔道塌陷；最后采用超临界干燥或常压干燥两种工艺定型。超临界干燥依托高温高压消除气液界面张力，完整保留原生纳米孔结构，产品性能最优，但设备投入大、生产成本偏高；常压干燥通过表面疏水改性与梯度升温烘干，工艺简化、能耗更低，适合大规模工业化量产，也是目前民用与工业领域的主流路线。
得益于特殊多孔结构，气凝胶拥有极其优异的综合性能。导热系数低至 0.012～0.023W/(m・K)，远优于岩棉、玻璃棉、聚氨酯等传统保温材料，同等隔热效果下厚度仅为传统材料的 1/3 甚至更薄；整体密度极低，可实现轻量化应用，大幅降低设备与结构负载；经疏水改性后具备优异憎水性，吸水率极低，在高湿、露天、地下潮湿工况下仍能长期稳定隔热；同时具备 A 级不燃、耐高低温、耐老化、低介电等特性，耐温区间覆盖 - 196℃至 650℃，适配极端低温冷链、高温工业管道、航空航天等严苛场景。
当前行业工艺升级聚焦绿色化、低本化与结构可控化。通过优化催化剂体系、回收有机溶剂、改进疏水改性配方，有效降低 VOC 排放与生产能耗；精准调控孔径分布、骨架粒径与疏水程度，提升材料力学强度与抗粉化能力，解决传统气凝胶脆性大、易碎裂的短板。随着常压干燥技术持续成熟，气凝胶正从高端军工特种材料，快速转向民用普及、规模化应用的新阶段，为节能降碳与高端材料升级提供坚实支撑。