气凝胶，又称为干凝胶。是由胶体粒子或高聚物分子构成的纳米多孔网络结构，并在空隙中充满气态分散介质的一种高分散固体材料，外表呈固体状。气凝胶最早是由美国科学工作者Kistler在1931年通过水解水玻璃的方法制得。随后随着气凝胶研究的深入和超临界干燥技术的逐步完善，使构成气凝胶的固体微粒更趋于细化， 微孔分布更趋于均匀, 从而使材料的密度更低,孔隙率更高。气凝胶是世界上已知密度最轻的固体，每立方厘米仅0.16毫克，在加上其外表成淡蓝色的光，也被称为：“冻结的烟”或者“蓝烟”。

 市场上常见的气凝胶材料是纳米气凝胶绝热毡，一种通过特殊工艺把气凝胶复合在柔性基材中的柔性保温材料。而传统的保温材料主要有硅酸铝、玻璃棉、岩棉、橡塑、聚氨酯等，在过去的几十年中，传统保温材料在各自的领域发挥着巨大的价值，为工业提供保温隔热，为城市建筑降低能耗。随着时代的发展，科技的进步，传统的保温材料越来越不能满足人们对于高效节能的要求。保温效果差、易发生火灾、易老化、使用年限短。那么有没有新的保温材料来替代这些传统保温材料呢？那就是纳米气凝胶绝热毡。气凝胶绝热毡和传统保温材料对比有以下优势。

1.导热系数低（保温效果好）

衡量保温材料保温效果好坏的指标就是导热系数，气凝胶绝热毡导热系数在0.020W（m.K），而传统的保温材料导热系数在0.028W(m.K)-0.045W(m.K)，由于导热系数低，可以能更薄的绝热厚度达到同等的绝热效果。下面图例中，采用气凝胶绝热毡能够有效减少包裹层的厚度，减少热损。

2.防水效果好

气凝胶保温材料憎水率高达到99%以上，在使用过程中能够有效减少凝露的产生，更好的保护管道层不收腐蚀和侵害。而传统保温材料在使用过程中极易吸水，造成导热系数升高，保温效果下降，管道层造成腐蚀。

3.产品使用温度范围广

气凝胶绝热毡的使用温度非常的广泛，从-200℃低温到650℃高温都能正常使用。而传统保温材料中，普通橡塑最低能够达到-40℃，而高温只能达到120℃；高温领域中，硅酸铝最高可耐高温800℃，但是其不耐低温。而其余大多数保温材料中，最高温也只到100℃左右。

4.国家A级不燃防火等级

气凝胶绝热毡属于无机材料，达到国家A级防火等级，而传统保温材料中，橡塑和聚氨酯属于有机材料，容易发生火灾。

5.使用寿命长

气凝胶绝热毡使用寿命可达20年，20年中无需更换任何材料，有效减少保温材料替换的费用和施工运营的成本。传统保温材料中的硅酸铝和岩棉在使用3-5年就会发生结构坍塌，造成导热系数升高，需要重新更换保温材料。下图为传统保温材料结构坍塌图。

气凝胶在航天航空领域的应用是最早最成熟的，气凝胶保温材料因为导热系数低，绝热性能优良以及质量轻和抗压能力强等特点在俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器上都被用来进行绝热保温。纳米孔气凝胶保温材料与传统保温材料相比，气凝胶保温材料可以用更轻的质量、更小的体积可以达到等效的隔热效果。所以这一特点使用在航空、航天应用领域具有很大的优势。

除此之外，气凝胶保温材料在民用领域上也起到了很大的作用，例如在新能源汽车上也有很大的应用领域，因为随着中国的科技发展越来越好，人们的生活品质也不断提高了，家家户户都有车，现在出门常用的交通工具肯定非汽车莫属了，现在出门常见的就是堵车堵车还是堵车，那么汽车排出的尾气也随着增多污染空气。从而空气变得不好导致了雾霾，人的体质也随着下降。所以我国为了解决这个问题发明了新能源汽车。从而就没有了尾气污染，空气质量也渐渐的变好，那么电动汽车主要以锂离子电池作为动力电池，经过多年的发展，锂离子动力电池的安全性已经得到明显的提高，但在恶劣的条件下还是存在一定的风险，锂电池仍然存在燃烧、爆炸的风险。那么国家、地方通过发布各项文件规范，也在进一步加强动力电池防火要求，保证人民的生命和财产的安全。

新能源汽车主要的动力源来源于动力电池系统，决定着新能源汽车的行车性能、安全性能和寿命。尤其是纯电动汽车，所有的动力都来源于电池系统。动力电池系统一般主要由电池模组、电池管理系统BMS、热管理系统以及一些电气和机械系统等构成。动力电池模组由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成。

车辆在不同的行驶状况和环境下，单体电芯由于其自身电阻，在输出电能的同时会产生一定的热量，使自身温度变高。高温工作环境和激烈碰撞是破坏了锂离子电池、引起了电池燃烧、爆炸的两大凶手，而动力电池系统在工作过程中产生大量的热量聚集在狭小的电池箱体内，热量如果不能够及时地快速散出，电池模组的寿命和性能会受到很大的影响，甚至出现热失控，导致起火爆炸等现象。

所以对于电芯之间的高效隔热阻燃和热失控防护关注较少，但是当电池单体触发热失控时，产热量骤增，散热量远小于产热量，热量向周围电池传递，会迅速引发周边电池大规模热失控，形成由单体热失控触发继而传播到整个电池系统的热失控级别引起的安全隐患。因此有必要在电池单体之间增加隔热板，减缓热失控的传播速度，采取进一步的消防措施争取时间。

近年来，针对电池组的热失控传播问题主要通过在电池组内增加隔热层，阻断热失控从失控单体向周围传播，来实现降低电池组的损害以及附带的破坏作用。目前常用的动力电池保温隔热材料有泡棉、塑料泡沫、超细玻璃棉、高硅氧棉、真空隔热板、二氧化硅气凝胶等，电池组内隔热板是置于单体电芯之间，能够有效延缓或阻断单体电芯热失控向整个电池系统的传播的一种热防护装备。前提是需要具备这些性能：比如耐高温，防火可达到A1级别。导热系数低。不产生有毒气体。而且具备优异的整体憎水性能，又允许水蒸气通过，还能吸声降噪、缓冲震动、提高环境质量、保护设备等等之类。