氣凝膠的納米尺度顆粒和孔隙，以及連續的空間網(wǎng)絡(luò )結構，使其具有很低的熱導率;而材料的熱傳導主要通過(guò)對流、輻射、熱傳導三種方式來(lái)實(shí)現，因此需要從材料的傳熱途徑入手降低它的導熱系數。

對流：當氣凝膠材料中的氣孔直徑小于70nm時(shí)， 氣孔內的空氣分子就失去了自由流動(dòng)的能力，相對地附著(zhù)在氣孔壁上，這時(shí)材料處于近似真空狀態(tài)，無(wú)法進(jìn)行熱對流。

輻射：由于材料內的氣孔均為納米級氣孔再加材料本身極低的體積密度，使材料內部氣孔壁數日趨于“無(wú)窮多”，對于每-一個(gè)氣孔壁來(lái)說(shuō)都具有遮熱板的作用，因而產(chǎn)生近于“無(wú)窮多遮熱板”的效應，使熱輻射降到最低。

熱傳導：氣凝膠的密度極低，比表面大且體積骨架疏松，由于近于無(wú)窮多納米孔的存在，熱流在固體中傳遞時(shí)就只能沿著(zhù)氣孔壁傳遞，近于無(wú)窮多的氣孔壁構成了近于“無(wú)窮長(cháng)路徑”效應，使得固體熱傳導的能力下降到接近最低極限。