特斯拉model3的火爆預售，使人們再次將目光聚焦于新能源汽車，對于鋰電行業(yè)的意義在于其采用的動力電池新材料。據(jù)介紹Model3電池技術采用了硅碳負極，能量密度將達到300wh/kg，續(xù)航里程約346公里。續(xù)航里程的提升得益于硅材料的比容量要遠大于石墨材料，而比容量數(shù)值的高低直接體現(xiàn)了單位重量電池的電量。

目前市場上使用的石墨負極材料的理論克容量為372mAh/g，硅碳復合材料的理論克容量約為4200mAh/g，高出石墨負極10倍有余。硅碳負極材料的高容量完全能滿足純動力汽車動力電池的能量要求，但是硅基鋰離子電池充放電過程產(chǎn)生巨大的材料體積膨脹效應，使得其難以產(chǎn)業(yè)化。Model3電池技術中硅碳負極的應用是硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化的重要突破。據(jù)介紹，該負極材料加入了10%的硅，能量密度達到300wh/kg，隨著技術的推進，硅碳負極材料有望更進一步提升鋰電池容量。無機硅材料(負極使用的是硅或者氧化亞硅)為鋰電池容量做出重大貢獻，那么硅材料另一重要成員——性能優(yōu)良的有機硅材料，其是否也能助力新能源汽車續(xù)航呢?

有機硅以Si-O鍵為主鏈結構，側鏈通過硅原子與其他各種有機基團相連。有機硅中Si-O鍵的鍵能遠大于C-C鍵的鍵能，所以有機硅產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性高，高溫下(或輻射照射)分子的化學鍵不斷裂、不分解。它可耐高、低溫，可在很寬的溫度范圍內(nèi)使用。同時主鏈無雙鍵存在，不易被紫外光和臭氧所分解。特殊的組成和分子結構使得有機硅集有機物、無機物的功能于一身，具有優(yōu)異的耐高低溫性能、耐候性、電氣絕緣性、生物相容性等。有機硅材料已廣泛應用于建筑、電子電氣，化工等民用方面，甚至在航空、尖端技術、軍事技術部門等領域也有大量應用。比如應用于條件極端的外太空或極寒、極熱的西伯利亞或撒哈拉都能表現(xiàn)出優(yōu)異的特性。

溫度控制

鋰電池電解液中的碳酸酯具有較高的熔點，一般當溫度低于-20℃時，電池不能正常工作;當溫度過高時，電池隔膜會熔融造成短路引發(fā)電池起火等安全問題。只有保持適宜溫度，電池才能達到其最佳性能。道康寧定制的有機硅材料能夠有效為電池組及電芯散熱，改善電池工作溫度。同時，可點膠的流體態(tài)有機硅可在電池組形成一個圍繞電池芯的熱屏蔽，當環(huán)境過冷或過熱時，電池依然能保持高效運作。

耐久性

新能源汽車日常使用過程中，濕氣會引起電池中六氟磷酸鋰分解產(chǎn)生HF，震動可能造成極耳等斷裂，電池短路，這些最常見的因素均可能影響電池壽命。對此，道康寧提供了“電池組專屬定制”的有機硅方案解決方法，為電池的耐久性保駕護航。

絕緣性

電動汽車電池面臨的另一層挑戰(zhàn)，在于短路和過流，而有機硅材料的絕緣性則恰如其分地應對了這個問題。在電池中應用有機硅，能很好地保護內(nèi)部關鍵電子器件、電芯和母線，進而避免電涌和電池起火的風險。

電池作為新能源汽車的動力源，除了正極材料、負極材料、隔膜、電解液等電池原材料影響其性能以外，新能源汽車行駛過程中的溫度變化，震動，濕氣等也會改變電池性能，進而影響其續(xù)航能力。科學家對有機硅在新能源汽車上的應用做出了大量探索，道康寧作為有機硅行業(yè)的領導者，提出了令新能源汽車跑的更遠的材料解決方案。