氣凝膠保溫隔熱材料是一種分散介質為氣體的凝膠材料，其主要特點是中孔隙的大小在納米數量級，這有效地抑製了空氣對流傳熱和固相熱傳導。這種材料的空洞率高達80-99.8%，孔洞的典型尺寸為1-100納米，而密度可低達3kg/m³，室溫導熱係數可低達0.018W/(m·K)。當氣凝膠作為保溫隔熱材料時，因其獨特的物理和化學性質，在新能源領域有著廣泛的應用前景。以下是氣凝膠在新能源領域的幾個典型應用案例：

動力電池隔熱與安全防護

氣凝膠在新能源動力電池中的應用主要體現在隔熱和安全防護方麵。氣凝膠具有超低的導熱係數和優異的隔熱性能，能夠在電池運行過程中維持電池溫度在一個適宜的範圍內，防止因溫度過低而導致電池充電慢、耗電快的問題。同時，氣凝膠還具備A級防火性能，可以在電池發生熱失控時，阻隔熱量傳導，保護電池運行溫度，減少熱擴散，從而避免新能源動力電池電芯熱失控的多米諾效應。

提高新能源汽車的安全性

新能源汽車的安全性是一個重要的研究方向，氣凝膠在此方麵的應用主要體現在提高電池安全性上。氣凝膠隔熱墊以預氧絲或其他類型的氣凝膠複合材料為核心，具有優良的隔熱和緩衝功能，主要用於動力鋰電池電芯間的熱防護，可以防止電芯熱失控，大幅提高新能源車的乘駕性。當其中一塊電芯發生熱失控時，氣凝膠隔熱墊可以阻隔其熱量向相鄰的電芯傳遞，防止熱擴散，從而避免新能源動力電池電芯熱失控的多米諾效應。

優化電池結構和冷卻係統

 

氣凝膠在新能源汽車電池結構和冷卻係統的優化中也發揮了重要作用。例如，嵐圖雲母電池采用了底部大片水冷板，配合三維隔熱牆/雲母+氣凝膠，提高了冷卻效率和熱穩定性。比亞迪刀片電池則采用了無模組設計，導熱更快，電池扁長化，散熱麵積大，並在頂部設置了氣凝膠和陶瓷化矽橡膠，以增強散熱和隔熱性能。

氣凝膠與其他材料的複合應用

 

為了充分發揮氣凝膠的優勢，它常常與其他材料複合使用。例如，氣凝膠與玻璃纖維、陶瓷纖維等基材複合，將具有優異性能的氣凝膠與柔性基材完美結合在一起，更大化保留了氣凝膠輕質、隔熱等特性，並賦予了氣凝膠柔性與韌性。這種複合材料的應用範圍廣泛，包括軍工航天、熱力管網、石油化工、新能源汽車、動力電池、軌道交通、消費電子以及紡織品等領域。

綜上所述，氣凝膠在新能源領域的應用涵蓋了從提高動力電池安全性到優化電池結構和冷卻係統等多個方麵。隨著技術的進步和成本的降低，氣凝膠在新能源汽車及其他相關領域的應用將會更加廣泛。

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