El aerogel o el humo helado es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislante térmico. Este material está generalmente compuesto por un 90,5% a un 99,8% de aire, es mil veces menos denso que el vidrio y unas tres veces más denso que el aire. Familiarmente es denominado humo helado, humo sólido o humo azul debido a su naturaleza semitransparente, sin embargo, tiene al tacto una consistencia similar a la espuma de poliestireno. Posee un índice de refracción de 1,0, muy bajo para un sólido. La velocidad del sonido a través de él es muy baja, 100 m/s. Este material fue creado por Samuel Stephens Kistler en 1931, como resultado de una apuesta entre él y Charles Learned, sobre quién podría reemplazar el líquido de un tarro de mermelada por gas sin que el volumen de este disminuyera. El aerogel se puede fabricar a partir de muy diferentes materiales; las investigaciones de Kirstler consistían en aerogeles basados en sílice, circonio, alúmina, óxido de cromo, estaño y carbono. En 2013, el profesor Gao Chao y su equipo de investigación de la Universidad Zhejiang de China desarrollaron el aerogel de grafeno, cuya densidad de 0,16 mg/cm3 es la más baja jamás alcanzada. Los Aerogeles pueden ser tipo Orgánico, Inorgánico, pueden ser hibridos Orgánicos - Inorgánicos o pueden ser de Carbono. La mayoría de los Aerogeles se preparan mediante el método de Pekala en el cual se emplea Resorcinol, Formaldehido y un catalizador. Donde se genera una reacción de polimerización. Los Aerogeles deben pasar por etapas de gelación y curado, secado supercritico, carbonización y activación. Aerogeles Inorganicos: Presentan una estructura basada en óxidos metálicos o semimetálicos, se han estudiado con mayor extensión los que son preparados a partir de dióxido de silicio. Aerogeles Hibridos Organicos – Inorganicos: Presentan una estructura basada en óxidos metálicos o semimetálicos, se han estudiado con mayor extensión los que son preparados a partir de dióxido de silicio. Aerogeles Organicos: Presentan una estructura basada en polímeros orgánicos resultantes de la polimerización de monómeros orgánicos multifuncionales. Los más estudiados son los RF obtenidos por policondensación de (resorcinol con formaldehído) y MF (melamina con formaldehido). Aerogeles de Carbono : Poseen una estructura desordenada de carbono sp2, son los únicos que conducen la corriente eléctrica, se obtienen de la carbonización de aerogeles orgánicos mediante un proceso de pirolisis a T superiores a 500 ºC e inferiores a 2100 ºC, pues a T mayores se pierden las características del aerogel. Según lo señala Martin 2012 Las variables fundamentales que controlan cada una de estas etapas determinan las propiedades del gel de carbono obtenido. Entre estas variables se encuentran: el tipo de precursor y de disolvente utilizado, el pH de la disolución, el tiempo y la temperatura de la gelación y curado, el tipo de secado utilizado (supercrítico, criogénico y subcrítico) y la temperatura de carbonización. Pequeñas variaciones en estas propiedades producen cambios significativos en la estructura y en las propiedades de los geles de carbono (Hernández, Arenillas, Calvo, & Menéndez, s.f).

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Aerogel was first created by Samuel Stephens Kistler in 1931, as a result of a bet with Charles Learned over who could replace the liquid in "jellies" with gas without causing shrinkage. Aerogels are produced by extracting the liquid component of a gel through supercritical drying. This allows the liquid to be slowly dried off without causing the solid matrix in the gel to collapse from capillary action, as would happen with conventional evaporation. The first aerogels were produced from silica gels. Kistler's later work involved aerogels based on alumina, chromia and tin dioxide. Carbon aerogels were first developed in the late 1980s. Aerogel does not have a designated material with set chemical formula but the term is used to group all the material with a certain geometric structure.

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