气凝胶具有极高比表面积、孔隙率和优异的隔热性能,但是由于气凝胶高昂的制备成本和复杂的制备条件,在高温下（1200℃）隔热稳定性差等缺点,成为限制其广泛应用的瓶颈。本课题以SiO₂气凝胶及Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶为研究对象,探究采用无机原料与常温常压干燥工艺等低成本技术,制备具有较好隔热性能气凝胶的方法。在对SiO₂气凝胶的研究中发现,在低成本制备中水玻璃浓度和水解温度对SiO₂气凝胶的性能有一定影响,提高水解温度,不同水玻璃浓度的气凝胶都表现出了比表面积和孔体积的提升,导热率的降低。特别是当水解温度为45℃,水玻璃浓度为3%时,SiO₂气凝胶的比表面积和孔体积高达661 m²/g和4.1 cm³/g,并且热导率低至0.033 W·m^-1·K^-1。并且表面改性剂对气凝胶的性能有很大影响,采用不同的有机硅烷:三甲基氯硅烷（TMCS）,六甲基二硅氮烷（HMDS）和三甲氧基甲基硅烷（MTMS）分别对SiO₂气凝胶进行表面改性,SiO₂气凝胶更适合在TMCS酸性的环境下进行改性,改性后的气凝胶比表面积和孔体积高达884 m²/g和2.3 cm³/g,并且热导率低至0.028W·m^-1·K^-1。在对Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶的研究中发现,杂质氯离子对复合气凝胶的高温稳定性有所影响。去除氯离子的复合气凝胶仍保持均匀的三维纳米多孔结构和低的导热系数(0.029 W·m^-1·K^-1);经过1200℃热处理后,推迟了莫来石的相变过程,而没有破坏原有的三维网络结构,比表面积达到95.2 m²/g。同时老化液的浓度也对复合气凝胶有所影响,老化液中适量的TEOS可以增强气凝胶的骨架结构,提高Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶的隔热稳定性,但是过量的TEOS则会造成过多的二氧化硅颗粒附着在氧化铝凝胶的表面,反而使复合气凝胶的比表面积和孔体积减少,不利于气凝胶高温稳定性的保持。当TEOS浓度为10%时,复合气凝胶比表面积和孔体积达到505 m²/g和1.6 cm³/g,并且热导率低0.031W·m^-1·K^-1。同样采用不同的有机硅烷:TMCS,HMDS和MTMS分别对Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶进行表面改性,发现Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶更适合在MTMS中性的改性环境下,可以更好保持气凝胶的孔隙结构和隔热稳定性,改性后的复合气凝胶比表面积和孔体积高达524 m²/g和2.2 cm³/g,并且热导率低至0.029 W·m^-1·K^-1。以上研究为低成本制造SiO₂气凝胶及Al₂O₃-SiO₂复合气凝胶打下了技术基础。