无论是液体还是气体，气凝胶都是介于这两种状态之间的材料。它们是世界上最轻的固体，含有99.8％的空气，可制造出令人惊讶的绝热材料。预计到2022年全球气凝胶市场将达到7.854亿美元，它们并不是全新的。事实上，他们已经存在了近一个世纪。多年来，这种材料已被NASA 用于其许多“火星任务”中，但研究证明，气凝胶可以在其他未被开发的建筑和设计领域中具有广泛的应用范围。话虽如此，气凝胶仍然可以成为未来的材料，这就是为什么......
如前所述，自1931年以来，气凝胶并不是新的。他们的发现是美国科学家史蒂 ·基斯特勒和他的同事查尔斯学会之间打赌的结果，他们想知道是否有可能从凝胶中除去液体而不影响其固体结构。
凝胶是一种类似果冻的软质材料，是液体和固体的混合物，主要是液体嵌入3D固体结构中。这种3D立体结构充当骨架，具有非常微小的纳米尺寸的孔，使凝胶具有刚性。
当你将液体蒸发掉时，骨架会自行揉皱，因为当固体结构下沉时，液体分子会相互拉扯，并且固体结构会围绕它。
奇石乐通过意识到你可以用另一种液体代替凝胶内的液体来解决这个问题，并将水换成酒精。然后他将凝胶放入高压灭菌器中，压力室用于进行需要与环境空气压力不同的高温和高压的工业过程。
然后他加热凝胶，直到它内部的液体达到所谓的“临界点”，液体变成半液体，半气体。这被称为超临界流体。在这一点上，液体和气体之间没有区别，并且分子不再相互拉扯。
一旦容器减压，就会留下仅占凝胶质量1％的固体骨架。毛孔中不再有液体，而是有气体。留下的骨架是纳米孔固体，也就是气凝胶。最后一步是用液态二氧化氮代替凝胶中的醇，其具有不易燃的优点。
气凝胶可以用各种东西制成，包括鸡蛋，橡胶，硝化纤维素和二氧化硅，后者是最轻的。
气凝胶的纳米级孔隙使其成为如此大的绝热体，因为气孔的宽度小于空气分子在与物体碰撞之前平均行进的距离。基本上，热空气分子很难通过它传播和扩散，这被称为knudsen效应。
由玻璃专家OKALUX创建的玻璃面板在腔体中使用半透明的二氧化硅气凝胶
气凝胶非常透明，几乎不可能在浅色背景上看到它们。由于它们的纳米骨架，气凝胶非常脆弱，但它们可以涵盖广泛的材料应用。由中国科技大学吴淑红领导的研究小组，已经开发出一种简单的方法来制造具有纳米纤维 状结构的超弹性和抗疲劳硬碳气凝胶。他们的方法使用间苯二酚 - 甲醛树脂作为硬碳源。
新型中空玻璃系统的一个优点是入射的日光在整个房间内均匀分布，
气凝胶技术也为其他材料开发铺平了道路，例如空气合金，其具有类似的多孔化妆，非常轻巧，但感觉和机器像塑料。如果科学家能够进一步降低成本并提高耐久性，那么建筑师选择使用它来帮助调节建筑物温度，或设计师使用它来增加其产品中使用的热性能，并没有什么能阻止它们。
airloys是多孔固体，含有体积组成大多空气细孔数百万次不是像传统的泡沫的多孔材料更小
的图像礼貌气凝胶技术
同时，气凝胶涂层可与其他材料结合，通过充当有效的升华屏障，显着改善其热电性能，增强耐久性和性能。
美国宇航局几十年来一直使用气凝胶，将其应用于火星探测器以保护其电子设备。太空计划的星尘任务还使用一块气凝胶软捕捉高速彗星粒子。
通过美国宇航局分拆的阿斯彭气凝胶，该技术为战斗直升机提供了石油管道保温，极端天气服装和红外屏蔽。该公司使用气凝胶复合材料和某种纤维棉絮成功地创造了一种更加坚固，灵活的形式。
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