气凝胶的隔热原理主要有以下三点:
无穷遮挡效应:气凝胶的气孔为纳米级气孔且气凝胶自身具有极低的密度,气凝胶内的气孔趋于“无穷多”,每个气孔壁都具有遮热板的作用,因而产生近于“无穷多遮热板”效应,从而降低热辐射。
无对流效应:气凝胶纳米材料中的气孔直径小于70nm,气孔内的空气分子就失去了自由流动的能力,处于近似真空状态,无法进行热对流。
无长疏松路径效应:气凝胶的密度极低、比表面大且体积骨架疏松,气凝胶有无穷多的纳米气孔,热量在气凝胶固体材料中沿着气孔壁传导,有无穷多的气孔壁构成“无穷长疏松的路径”效应,使固体热传导的能力下降。