專利摘要顯示，本發明公開了用于具有改進的熱性能的電池外殼和蓋的復合材料系統。本公開提供了一種用于減少或最小化熱逸散傳播的電池組的復合材料外殼。所述復合材料外殼包括聚合物結構，所述聚合物結構限定面向內部的表面和面向外部的表面。所述聚合物結構包括耐火材料層和增強材料層，其中所述耐火材料層限定面向內部的表面，并且所述增強材料層限定所述面向外部的表面。所述復合材料進一步包括金屬層，所述金屬層沿著所述面向外部的表面設置，其中在第一操作模式下，所述金屬層接觸所述面向外部的表面，并且在第二操作模式下，在暴露于大于或等于約500℃的熱負荷之后，所述金屬層至少部分地從所述面向外部的表面分層并且形成限定熱障的一個或多個絕緣氣隙。