此外，由电池电动汽车应用驱动的气凝胶需求预计将从2023年的约2亿美元增长到2034年的18亿美元。三分之二的气凝胶需求将用于放置在电池单元之间的隔热层，三分之一将用于在包级别使用。通常，最薄的热障 (1mm-2mm) 用于电池之间，因为这是空间最受限的子应用，而较厚的热障 (3mm-5mm) 用于电池组级别，因为这是最后一个电池和客舱之间的防火线。

在电动汽车中，许多电池单元紧密堆叠在一起，因此如果一个电池单元发生热失控，除非使用足够的隔热材料，否则它可能会级联到相邻的电池单元。以绿色显示的被动热障放置在电池单元之间、电池模块中以及电池组级别，以遏制和减缓热传播。

卡博特公司通过提供ENTERA TM气凝胶颗粒参与电动汽车热管理价值链。卡博特生产并向下游配方设计师销售气凝胶颗粒，这些配方设计师正在为此应用开发热障。

ENTERA气凝胶为最终热障提供了良好的隔热性能。例如，配方设计师可以将气凝胶颗粒与玻璃纤维、陶瓷纤维、粘合剂和其他加工助剂等材料相结合，以制造气凝胶垫和毯子。然后，这些垫可以与泡沫和云母等补充材料相结合，制成最终的热障，然后将其出售给汽车原始设备制造商和电池供应商。

ENTERA气凝胶颗粒能够为电池电动汽车制造高度绝缘、不易燃的薄隔热层。气凝胶由超过90%的空气组成，是地球上最好的绝缘体之一。卡博特制造了一种独特形式的二氧化硅气凝胶-直径范围为0.1 毫米 - 1.2 毫米的ENTERA 颗粒，具有纳米尺寸的孔 - 通过低导热率减少热传播。由于气凝胶颗粒的高度多孔形态，含有热量的各个气体分子之间的相互作用被延迟，从而大大减少了通过含有它们的材料的传热。

ENTERA气凝胶颗粒具有巨大的配方灵活性，可以融入多种类型的热障中，包括毯子、垫、片材、薄膜、泡沫和涂层。ENTERA气凝胶具有多种特性，可实现突破性的性能：1)极低的导热率；2）优良的热稳定性；3）极低的密度；4）化学稳定性；5）疏水性；6) 低粉尘潜力。

ENTERA气凝胶在空间有限的应用中提供卓越的绝缘性能，能够优化电池组空间以容纳额外的电池，以延长行驶里程，这是电动汽车购买者的一个关键因素。导热率越低，通过材料传递的热量就越少。鉴于其极低的导热率，ENTERA气凝胶能够以最薄的形式完成所需的工作。

与陶瓷纸相比，气凝胶可以将所需的隔热层厚度减少两倍，与硅酮泡沫相比，可以减少三倍。

此外，即使在热失控期间达到的温度下，ENTERA气凝胶也具有出色的热稳定性。卡博特测试表明，ENTERA气凝胶在暴露于高达 1000 °C 的温度 30 分钟后仍保持极低的导热率 (≤ 25 mW/mK)。相对于电动汽车常用的其他防火材料，ENTERA 气凝胶还具有极低的密度。这种极低的密度有助于车辆轻量化，增加每次电池充电的行驶里程，并减少与电动汽车供电相关的排放。

ENTERA气凝胶颗粒还可以增强应用于电池组盖内部的阻燃涂层的性能。事实证明，这些可喷涂气凝胶涂层的绝缘性比厚度为2毫米至5毫米的陶瓷涂层高 60%-70%。

ENTERA气凝胶是一种出色的隔热添加剂，适用于电池电动汽车的隔热层，可最大限度地降低热失控风险。卡博特使用 ENTERA 气凝胶开发了气凝胶垫原型，以展示我们的颗粒可以达到的性能水平。ENTERA气凝胶可以用玻璃纤维、陶瓷纤维和其他材料配制。卡博特不出售原型垫。这些颗粒能够生产具有良好厚度均匀性的薄焊盘（1mm-2mm或更大）。该垫还具有出色的隔热性能，室温下的导热系数低于25mW/mK，不易燃，并通过了UL94 V0测试。

更重要的是，卡博特进行了电池供应商和原始设备制造商常用的“热冷板”测试，证实了采用ENTERAaerogel颗粒配制的绝缘垫可以抑制电动汽车电池中的热传播的水平。冷热板测试系统用于模拟热失控条件，其中热板模拟热失控触发电池，冷板作为普通电池。在热板和冷板之间插入气凝胶垫以减少热传播。热电偶连接到与气凝胶垫接触的板的热侧和冷侧，并向热板和冷板之间的垫施加50 psi的压力。将热板从室温加热至650°C并记录温度10分钟。

该性能测试表明，与相同厚度但不含气凝胶的玻璃或陶瓷纤维垫相比，包含 ENTERA气凝胶的垫可将隔热性能提高 100°C。热侧和冷侧之间的温差 (Delta-T) 至关重要，因为它是衡量从热失控触发单元到相邻单元的热传播（热传递）阻力水平的指标。

高Delta-T可能意味着热失控事件可以被控制在一个电池中，从而最大限度地减少热失控在整个电池组中传播的可能性，最终可以为乘客提供足够的时间离开车辆。锂离子电池热失控起始温度和峰值温度因阴极化学物质（例如NCx、LFP）而异，并且 ENTERA TM气凝胶垫可以制成各种厚度，以提供必要的绝缘，以满足电动汽车电池的各种要求。

此外，卡博特的由ENTERA气凝胶制成的原型隔热垫表现出强大的机械性能，使其能够用于常见的下游工艺，如层压、粘合和卷对卷制造，而不会破裂。

即使使用40%质量的气凝胶颗粒，原型垫仍保持非常高的拉伸强度。除了组装过程中的高强度要求外，插入电池之间的气凝胶垫还必须具有良好的弹性，因为电池在充电/放电循环期间会膨胀和收缩。在循环压缩测试（0-50% 压缩）中，含有ENTERA气凝胶颗粒的护垫在循环过程中表现出出色的弹性。

最后，卡博特证明了ENTERA气凝胶隔热垫与通常纳入最终热障的粘合剂和补充材料兼容。这可以包括泡沫压缩垫以及云母片以防止电弧，从而能够制造具有附加功能的多层热障结构。

卡博特于2023年推出了用于电动汽车的 ENTERA 气凝胶，重点是提供配方灵活性并为电池电动汽车提供绝缘性能。ENTERA气凝胶产品组合由三款产品组成：EV5200、EV5400和EV5800。对于开发毯子、垫子、片材、薄膜和泡沫的配方设计师来说，ENTERA EV5200气凝胶非常适合。如果在分散EV5200时遇到挑战，ENTERA EV5400 气凝胶是一种替代选择。对于开发可喷涂阻燃涂层或非常薄的绝缘层的客户来说，ENTERA EV5800 因其粒径小且粒径分布窄而非常适合。