Du vill ha så låg konduktiv värmeledningsförmåga som möjligt. Här är några värden från Wikipedia:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1e/Thermal_co...
Som du ser är luft väldigt bra. De flesta enkla isolerande material jobbar helt enkelt med att vara porösa, så att de fångar luft i fickor i materialet som inte får cirkulera fritt. En vanlig termos jobbar med att skapa just en luftficka (i praktiken med undertryck, så nära vakuum som möjligt) mellan innehållet och omgivningen. Om ni har t ex bubbelplast tillgängligt skulle det kunna vara en idé, då det håller fast många luftfickor, med pga att det är svårt att packa bubbelplast ordentligt så kommer det bli lite luft mellan bubblorna som kan röra på sig.
Lite aluminiumfolie som du nämner minimerar strålningsvärmen, men troligen kommer denna del påverka rätt lite om materialet inuti termosen är inom rimliga gränser (det skadar ju dock inte). Du behöver inte ha det på både in- och utsidan, utsidan räcker.
Om ni vill så är detta ett experiment som inte borde vara så svårt att testa lite innan "tävlingen", så länge ni har en termometer (en vanlig stektermometer är praktisk), t ex en vattenkokare och ett tidtagarur. Se till att hela tiden börja med ett system med ungefär samma temperatur (dvs att flaskan och isoleringen är samma temperatur varje gång ni börjar mäta). Fyll sedan flaskan med vatten som är t ex 70 °C (testa er fram, men jag tror att vanliga PET-flaskor deformeras kraftigt om ni skulle ta kokande vatten direkt i flaskan) och påbörja mätserier, t ex tiden det tar att nå 30 °C. Upprepa dessa serier ett par gånger för varje konfiguration och se vad som påverkar, och hur mycket.