Vật liệu cách nhiệt tốt nhất để giữ cho nước đá không bị tan chảy là chân không, là một thể tích không có bất kỳ vật chất nào trong đó. Không có các phân tử để truyền nhiệt, đá cách nhiệt chân không sẽ lạnh lâu hơn bất kỳ loại nào khác chất cách điện.
Trên Trái đất, phương thức truyền nhiệt chính là dẫn truyền. Các dao động phân tử của chất rắn, chất lỏng và không khí, ngay cả của bọt cách nhiệt, truyền nhiệt từ vật nóng sang vật lạnh. Cách duy nhất để loại bỏ ảnh hưởng của quá trình truyền nhiệt dẫn điện là loại bỏ chất dẫn điện, chính là vật chất. Do đó, các nhà sản xuất vật liệu cách điện lớn, bao gồm cả công ty Thermos, đã giới thiệu các sản phẩm đặt một lớp chân không giữa vật thể cần giữ lạnh và môi trường.
Ngay cả khi không có sự truyền nhiệt dẫn điện, sự truyền nhiệt bức xạ vẫn xảy ra. Tất cả các vật trên độ không tuyệt đối đều tỏa nhiệt. Để giảm điều này, các bức tường của buồng chân không thường được phủ một bề mặt phản xạ, khiến phần lớn bức xạ này quay trở lại nguồn của nó.
Tuy nhiên, ngay cả khi có bề mặt phản chiếu và lớp chân không bảo vệ, băng không thể giữ lạnh vô thời hạn nếu nhiệt độ môi trường trên mức đóng băng. Đủ nhiệt bức xạ và nhiệt dẫn điện từ các neo nối buồng chân không với thùng chứa bên ngoài, cuối cùng sẽ đi qua để làm tan chảy băng.