（一）什么是气凝胶
年，美国泛太平洋大学的S.Kistler教授与人打赌，用水玻璃为原料，通过乙醇超临界干燥，制备出了最早的气凝胶。
因95%以上的体积是空气，被称作“冷冻的烟”，是最轻的固体，也是最接近真空态的最低导热系数的绝热材料。
气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构、并在孔隙中充满气态分散介质的固体材料，是世界上最轻的固体。由于独特的结构，气凝胶在热学、声学、光学、电学、力学等多个领域都展示出优异的性能。
气凝胶的是一个广义概念，元素周期表上几乎所有元素的单质或化合物都能通过溶胶-凝胶法制备成气凝胶。有些气凝胶是有机物，如纤维素气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、酚醛气凝胶等；有些气凝胶是无机物，无机气凝胶中有的是单质气凝胶，如纯碳气凝胶，很多是化合物气凝胶，如SiO?气凝胶、TiO?气凝胶、ZrO?气凝胶、Al?O?气凝胶、WO?气凝胶、SiC气凝胶等。根据应用的需要，可以将多种不同种类的气凝胶进行杂化，如SiO?和Al?O?杂化的耐高温的气凝胶、有机物与SiO?杂化的增强型气凝胶等。
（二）特性
气凝胶隔热原理为：热传导、热对流、热辐射三个方面分别可达到“无穷长路径”效应、“零对流”效应、“无穷多遮热板”效应。
阻隔热传导：
纳米级颗粒间的接触面积极小、传热面积小；
热量在纳米颗粒间传导路径理论上无限长，热传导率低。
限制热对流：
静止空气常温热运动平均自由程69纳米，气凝胶平均孔径都小于60纳米，空气分子被锁住而不能进行对流传热。
降低热辐射：
气凝胶纳米材料配合红外遮光剂，可以有效遮蔽并反射红外热辐射，避免以热辐射形式散失热量。
气凝胶优秀特性为：具有极低的导热率，隔热，轻薄，优秀的防火、疏水、抗拉抗压性能
广泛应用于新能源汽车、国防军工、城市热力管网、建筑节能、石油化工、工业窑炉等各领域。
（三）生产工艺
在新能源电池中使用的气凝胶是以正硅酸乙酯为硅源、通过溶胶—凝胶法制备，让溶胶小颗粒形成高分子的空间网络状结构，通过老化形成为纳米多孔结构、经化学改性可做到全方位疏水，再用二氧化碳超临界干燥将空间空间结构内的液体置换成气体，这种容纳空气的多孔结构就是无机的二氧化硅气凝胶。气凝胶绝热制品的常温导热系数低于0.W/(M·K)，有优异的高温绝热性能。
目前主要的纤维基材是陶瓷纤维、玻璃纤维，预氧丝（黑色）
陶瓷纤维基材气凝胶隔热垫（耐温℃）
以陶瓷纤维为基材的SiO2,气凝胶复合材料通过嵌入硅胶框覆膜加工工艺而成。
预氧丝基材气凝胶隔热垫（耐温℃）
以预氧丝为基材的SiO2气凝胶复合材料。通过嵌入硅胶框覆膜加工工艺而成。也可喷涂阻燃胶粘剂直接应用。
玻璃纤维基材气凝胶隔热垫（耐温℃）
以玻璃纤维为基材的SiO2,气凝胶复合材料通过嵌入硅胶框覆膜加工工艺而成。
气凝胶隔热垫工艺流程
（四）隔热垫在电池包应用
为抑制电池热蔓延多以经过加工封装的气凝胶毡制成气凝胶垫安装分布于电芯之间。当动力电池发生内部或外部短路后，短时间内电池释放出大量热量，温度急剧升高，导致热失控，通过热扩散，单个热失控电池通过热传导和火焰引发临近的电池发生热失控，导致整个电池模组/电池包发生热失控，从而引发新能源汽车起火爆炸等安全事件。这就好比在茂密的森林之中，如果一颗树木被引燃，会逐渐蔓延起来，形成大范围的森林火灾。
通过在电池组间加装气凝胶隔热垫，在电芯出现热失控的情况下可有效抑制热扩散，延缓事故发生。另一方面，气凝胶隔热垫具有导热系数低、保温效果好、A级防火、质量轻等特点，应用于电池包保温，在保证电池低温环境下的使用性能的同时，能为空间有限的电池包节省更多宝贵空间。
（五）应用案例