导热系数是衡量绝热材料性能优劣的主要指标。大部分绝热材料的传热主要由以下4部分组成:(1)气体分子的热传导；(2)气体的对流传导；(3)固体材料的热传导；(4)红外辐射传热。

为降低绝热材料的导热系数,需要从以上4个方面对材料进行改善。 目前,超效绝热材料主要有真空绝热材料和纳米孔材料两种。处于静止状态的空气及大部分气体的导热系数都很低,但是由于它们的对流性能,以及对红外辐射的透明性,决定了它们无法单独用作绝热材料。为此,需要采用一些固体材料来限制它们的对流性能及透红外线性能。但是,几乎所有的固体材料都具有比静止空气大得多的导热系数。因而,为了最大限度降低固体材料的热传导,作为气体屏障的固体薄壁应尽量地薄。同时设想将固体间空隙的大小限定到纳米数量级,则气体的传导及对流将基本得到控制,这类绝热材料的导热系数将低于静止的空气。

近期在研制的纳米孔硅质绝热材料独特的结构和性能使其组成表观导热系数的4个分项导热系数均降到了很低的水平。因此,纳米孔硅质绝热材料在其使用温度范围(-190℃～1050℃)内具有优异的绝热性能。