Aerogel là một loại vật liệu tổng hợp siêu nhẹ xốp có nguồn gốc từ một loại gel, trong đó thành phần chất lỏng của gel đã được thay thế bằng Agas. Kết quả là một chất rắn có mật độ rất thấp và độ dẫn nhiệt thấp. Vật liệu còn được gọi là khói đông lạnh, khói rắn, không khí rắn, hoặc khói màu xanh nhờ có bản chất mờ của nó và cách phân tán ánh sáng trong vật liệu. Aerogel có thể được làm từ nhiều loại hợp chất hóa học.

Aerogel lần đầu tiên được tạo ra bởi Samuel Stephens Kistler vào năm 1931, như là kết quả của một vụ cá cược với Charles Learned về việc ai có thể thay thế các chất lỏng trong "thạch" với khí mà không gây ra co rút.

Aerogel được sản xuất bằng cách chiết xuất các thành phần chất lỏng của gel qua sấy khô siêu tới hạn. Điều này cho phép các chất lỏng được từ từ khô đi mà không tạo ra các khối cứng trong gel để đổ vỡ từ hoạt động mao dẫn, như sẽ xảy ra với bốc hơi thông thường. Các loại gel khí đầu tiên được sản xuất từ ​​gel silica. Công trình sau của Kistler về aerogel dựa trên alumina, chromia và thiếc dioxide. Carbonaerogels được phát triển đầu tiên vào cuối năm 1980.

Aerogel không có một vật liệu được chỉ định với công thức hóa học nhưng thuật ngữ này được sử dụng để nhóm tất cả các vật liệu có cấu trúc hình học nhất định

Đầu tiên, aerogel có khả năng cách nhiệt cực kì tốt, thậm chí gần tương đương với không khí thông thường. Aerogel làm từ chất silic có thể chịu được nhiệt độ tới hơn 1000 độ C trước khi bị tan chảy. Thêm vào đó, aerogel rất nhẹ, khối lượng riêng của nó thậm chí còn thấp hơn khí heli. Bạn có thể thấy hình một khối aerogel làm từ graphene siêu nhẹ ở trên.

Dù nhẹ như vậy nhưng aerogel lại rất khỏe nhờ cấu trúc đặc biệt của nó. Một khối aerogel nhỏ cũng có thể chịu được trọng lượng của một cục gạch hay thậm chí là cả chiếc xe ô tô. Điểm yếu của vật liệu này là nó rất giòn và đắt đỏ. Hiện các nhà khoa học tại NASA đang thử nghiệm aerogel có tính dẻo cho công nghệ chế tạo tàu vũ trụ, nhằm tận dụng khả năng cách nhiệt của nó cho quá trình di chuyển qua bầu khí quyển.