气凝胶是一种固体物质形态

气凝胶是一种固体物质形态，是世界上密度小的固体之一。一般常见的气凝胶为硅气凝胶，也有碳气凝胶存在。目前轻的硅气凝胶仅有3毫克每立方厘米，比空气重三倍，所以也被叫做“***的烟”或“蓝烟”。

气凝胶的特性：

1.孔隙率很高，可高达99.8% ；

2.纳米级别孔洞(20～100nm)和三维纳米骨架颗粒(2～5nm)；

3. 高比表面积，可高达1000m2/g；

4. 低密度，可低至0.003g/cm3；

5. 气凝胶的结构决定了其具有极低的热导率，常温下可以低至0.013W/(m·K)；

6. 强度低，脆性大，由于其比表面积和孔隙率很大，密度很低，导致其强度很低。

硅凝胶嵌板以及层复合材料的产品已经驱动了该产业的发展

备受研究者们关注的是，从一种新材料被发现并成形的那一刻，到将它投入市场这个过程，究竟需要花费多长时间。当然，对热固性塑料而言，这种材料呈指数形式发展，但对其他材料却很难说。气凝胶于1930年在一篇前期研究的文章中被报道，终该产业将会逐步发展成熟。

硅凝胶嵌板以及层复合材料的产品已经驱动了该产业的发展，并在凝胶化过程引入纤维，使其形成独具一格的产品。

目前 SiO2气凝胶的制备方法主要包括超临界干燥和常压干燥两种方式。

1、超临界干燥

超临界法制备的 SiO2气凝胶性能较为优异，但设备复杂昂贵、干燥工艺耗能高、***性大。

2、常压干燥

常压干燥制备 SiO2气凝胶无需大量设备，可操作性强、安全环保，为SiO2气凝胶的大规模工业化生产提供了可能；但目前报道的常压制备工艺繁琐，以水玻璃作为前驱体为例，依次顺序涉及离子置换、溶胶-凝胶过程、表面疏水化修饰、多梯度溶剂置换、干燥等过程，其生产制备周期耗时长，并且生产中耗费大量溶剂，且多种溶剂混合，回收分离困难，增加了产品的成本，从而限制了气凝胶的工业化大规模制备和广泛应用。