- Главная
- >
- Новости
- >
- Могут ли автомобильные панели из углеродного волокна удваиваться в качестве материалов для накопления энергии?
Могут ли автомобильные панели из углеродного волокна удваиваться в качестве материалов для накопления энергии?

Может ли углеродное волокно хранить энергию для электромобилей, а также служить структурными элементами? Углеродное волокно, как мы его знаем, является одним из самых впечатляющих материалов в нашем наборе. Его невероятная легкость и прочность позволили ему охватить все: от езды на велосипеде до дизайна суперкара и самых современных самолетов.
Но может ли это также играть роль в накоплении энергии? Одна группа ученых изучает эти возможности и говорит, что тщательно спроектированные формы материала действительно обладают необходимыми электрохимическими свойствами, что открывает некоторые интересные возможности для снижения веса конструкции автомобиля.
Детали исследования
Исследование проводилось в Шведском технологическом университете в Чалмерсе и началось с довольно простой предпосылки. Уже было показано, что углеродное волокно имеет потенциал в качестве материала электрода в экспериментальных батареях, в то время как его механические свойства хорошо известны, поэтому можно ли объединить эти два атрибута в одном многоцелевом материале с помощью данных технологий?

Углеродное волокно, изготавливаемое для конструкционных целей, обычно изготавливается таким образом, чтобы быть максимально жестким, но эти материалы оставляют желать лучшего с точки зрения электрохимической способности. И наоборот, углеродное волокно с хорошими электрохимическими способностями имеет обычно не такоежесткое. То, о чем они говорят, было неисследованной областью, ученые намеревались найти углеродное волокно, которое может использовать оба свойства.
Это означало изучение микроструктур в различных типах коммерчески доступных углеродных волокон, изучение того, как кристаллы внутри были измерены и расположены. Они обнаружили, что углеродные волокна с большей жесткостью имеют большие высокоориентированные кристаллы, в то время как менее жесткие углеродные волокна имеют маленькие и плохо ориентированные кристаллы.
Эти новые знания, по словам исследователей, обеспечивают основу для поиска углеродных волокон, которые попадают в яблочко, предлагая как полезные электрохимические свойства, так и требуемую жесткость. И, как объясняет автор исследования ЛейфАсп, в текущей культуре коммерчески доступных углеродных волокон есть немного места для продвижения.
Для чего использовать?
«Теперь мы знаем, как следует изготавливать многофункциональные углеродные волокна для достижения высокой емкости накопления энергии, а также обеспечения достаточной жесткости», - говорит он. «Небольшое снижение жесткости не является проблемой для применения, например производстве автомобилей. В настоящее время на рынке преобладают дорогие композиты из углеродного волокна, жесткость которых адаптирована для использования в самолетах.
Поэтому у производителей углеродного волокна есть некоторый потенциал для расширения их использования. " Поскольку вес имеет решающее значение для конструкции транспортного средства и топливной эффективности готового продукта, ученые уже представляют, как этот новый материал, если он будет разработан, чтобы стать частью энергетической системы, мог бы изменить ход дела. Исследователи уже работают с автомобильной и авиационной промышленностью, чтобы изучить эти возможности для структурных аккумуляторов.

«В этом случае кузов автомобиля будет не просто несущим элементом, но и аккумулятором», - говорит он. «Также будет возможно использовать углеродное волокно для других целей, таких как сбор кинетической энергии, для датчиков или для проводников как энергии, так и данных. Если бы все эти функции были частью кузова автомобиля или самолета, это могло бы уменьшить вес примерно на 50 процентов. "
Похожие статьи:
Материал дихроичной 3D-печати меняет цвет в зависимости от ракурса
Как помочь машинам ADEPT воспринимать некоторые законы физики
Оптимизация тестирования материалов благодаря системе на основе искусственных нейронных сетей
Движется как настоящий кальмар робот под именем Squidbot
Новый тюнер Pedaltrain для гитаристов
Изготовленная на заказ бионическая рука IMPACT будет напечатана в 3D на заказ-всего за 10 часов



