エアロゲルは、ナノスケールの粒子が凝集し、空気を分散媒とする新しいアモルファス固体材料である。溶媒を分散媒として用いたウェットゲルとは異なり、エアロゲルは、従来のゾル−ゲル法で得られたドライゲルとは異なり、半透明な色と超軽量のため、固形煙や凍結煙と呼ばれることもある。エアロゲルのナノ細孔超断熱性能のため、建築省エネルギー分野で広く潜在的な応用価値がある。しかし、建築分野に応用するには、その合成応用コストが高すぎて、これらのスーパー材料の生産コストを下げてこそ、このような新しい機能材料が広く応用されることができる。
エアロゲルという多孔質軽量材料は、70年前から発見されており、1931年には米カリフォルニア大学のKistler S.が超臨界乾燥法を用いてハイドロゲルから水分を除去し、収縮していない最初のエアロゲル材料を得た。このような長年の発展と進化の過程で、エアロゲル材料の多くの潜在的な優れた性能が開発されてきた。現在、SiO 2エアロゲルとはナノSiO 2骨格からなる半透明材料であり、その空隙率は99%、密度は0.05~0.2 g/cm 3、ゲルサイズは50 nm未満、孔径は分子の平均自由熱伝導率は常温で0.03〜0.05 W/m・Kである。
SiO 2エアロゲルの建築への応用は、国内ではまだ空白であり、現在の研究では主に宇宙、薬物担体などの高付加価値の応用製品を開発している。海外では、2000年以降、建築用エアロゲル材料に対して一定の研究と応用が行われている。現在、主に研究されている方向には、エアロゲル省エネ窓、エアロゲル塗料、エアロゲル新型板材、屋根太陽熱集熱器がある。