那么，气凝胶到底是类什么材料？有什么能力改变世界？它又是怎样制造出来的呢？
1.气凝胶的定义
世界上的第一块气凝胶由Kistler在年制得，Kistler将气凝胶定义为湿凝胶内的液体被气体取代，同时在该过程中凝胶骨架为基本不发生变化的多孔材料。在后续的发展中，人们对于气凝胶有了更深刻、更多样化的认识，但目前对于气凝胶的定义尚未有统一的标准。
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气凝胶的发展过程
气凝胶的研究发展大致经历了以下几个阶段：
年，Kistler以盐酸催化水玻璃制得了SiO2湿凝胶，后经溶剂替换和乙醇超临界干燥的方法，制得了世界上第一块SiO2气凝胶。虽然Kistler所提出的方法对气凝胶的制备行之有效，但复杂的溶剂替换过程以及耗时的超临界干燥工艺却阻碍了气凝胶的进一步发展。
年，Teichner等提出了一种制备SiO2气凝胶的新方法，该方法是利用硅的有机醇盐正硅酸四甲酯(TMOS)替代水玻璃作为前驱体来制备SiO2湿凝胶。该工艺不仅使硅前驱体的水解缩聚过程变得相对简单且更易调控，同时还避免了后期需要复杂的溶剂替换方法去除NaCl杂质的过程，从而大大加速了气凝胶的发展。利用此方法，Teichner等后续还合成了一系列金属氧化物气凝胶，例如Al2O3气凝胶、ZrO2气凝胶、TiO2气凝胶等，成功拓展了气凝胶的制备范围。
进入到20世纪80年代末期后，气凝胶迎来了飞跃式的发展。Pekala等成功实现了有机气凝胶及碳气凝胶的制备，将气凝胶的制备范围由无机领域扩展到了有机领域。此外，在这一时期人们对于气凝胶在声、热、光、电等各方面的物理性能进行了更加深入地研究，气凝胶在各个领域的应用潜能也被相继提出并得到了发展。
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气凝胶材料体系
传统的气凝胶材料主要包含无机氧化物（如SiO2）气凝胶、酚类和甲醛聚合形成的有机气凝胶（RF气凝胶）、RF气凝胶碳化得到的碳气凝胶以及金属氧化物气凝胶，其中，无机氧化物气凝胶一直是研究人员广泛研究和