氣凝膠的種類很多，有硅系、碳系、硫系、金屬氧化物系、金屬系等，其中SiO2氣凝膠是應用較廣、產業化較成熟的一種氣凝膠，國內外氣凝膠的產業化發展大多圍繞二氧化硅氣凝膠絕熱應用展開。
采用超臨界干燥方法成功制備了二氧化硅氣凝膠，故將氣凝膠定義為：濕凝膠經超臨界干燥所得到的材料，稱之為氣凝膠
氣凝膠的制備通常由溶膠凝膠過程和超臨界干燥處理構成。在溶膠凝膠過程中，通過控制溶液的水解和縮聚反應條件，在溶體內形成不同結構的納米團簇，團簇之間的相互粘連形成凝膠體，而在凝膠體的固態骨架周圍則充滿化學反應后剩余的液態試劑。為了防止凝膠干燥過程中微孔洞內的表面張力導致材料結構的破壞，采用超臨界干燥工藝處理，把凝膠置于壓力容器中加溫升壓，使凝膠內的液體發生相變成超臨界態的流體，氣液界面消失，表面張力不復存在，此時將這種超臨界流體從壓力容器中釋放，即可得到多孔、無序、具有納米量級連續網絡結構的低密度氣凝膠材料。

氣凝膠作為高效的絕熱節能材料，是國家基礎戰略性前沿新材料，對降低碳排放、實現“雙碳”目標具有重要戰略意義。《2030 年前碳達峰行動方案》等多個文件明確提出要加快氣凝膠材料的研發應用。