Cele mai difuze solide sunt aerogelurile, create prin supunerea unui gel convențional la uscare supercritică. Uscarea supercritică permite extragerea lichidului din gel fără a se prăbuși matricea gelului datorită acțiunii capilare. Uscarea supercritică necesită o temperatură ridicată (705 °F, 374 °C) și o presiune (219 atmosfere). Forțează lichidul să intre într-o stare care nu se poate distinge de un gaz sau lichid (un lichid supercritic), apoi îl încălzește și îl face să se transforme într-un gaz. Acțiunea capilară este împiedicată prin evitarea unei tranziții directe lichid-gaz, ca în evaporare. Aerogelul a fost inventat de Steven Kistler în 1931, presupus ca parte a unui pariu cu prietenul său pentru a vedea cine ar putea extrage lichidul din dulceață, păstrând în același timp volumul.
Aerogelurile sunt un material remarcabil. Supranumit „fum înghețat” pentru aspectul său, aerogelul este extrem de difuz, format din 99.8% aer. Densitatea sa este de numai 3 miligrame pe centimetru cub (3 kg pe metru cub), 0.3% din densitatea apei. Aerogelul este de 3780 de ori mai difuz decât plumbul. Aerogelul din silicon este prezentat într-un număr incredibil de 15 intrări în Cartea Recordurilor Guinness, inclusiv cel mai difuz solid și cel mai bun izolator termic. Aerogelul a fost folosit recent de NASA într-o misiune a sondei Stardust pentru a captura bucăți mici din cometa Wild 2.
În ciuda densității sale scăzute, aerogelul poate fi manipulat cu ușurință. Ciuruit cu găuri de 100 de nanometri, are o suprafață uriașă, ceea ce îl face ideal pentru supercondensatori. Aerogelul este un izolator termic atât de fantastic încât un strat subțire al acestuia poate proteja chibriturile de a fi aprinse de o pistoletă. Capacitățile sale mari de izolare au făcut ca acesta să fie propus pentru utilizare în costume spațiale și pentru armura militară.
Aerogelul poate fi realizat folosind o varietate de materiale inițiale, inclusiv siliciu, alumină, cromie, oxid de staniu și, mai recent, carbon. Folosind nanotuburi de carbon, oamenii de știință din materiale au creat un aerogel numit nanospumă de carbon, care are doar 1% densitatea aerogelurilor produse anterior, cu doar de câteva ori densitatea aerului. Nanospuma de carbon este cu adevărat cel mai difuz solid.