回覆列表
  • 1 # cnBeta

    瑞典查爾姆斯理工大學的科學家們,提出了一項有關多功能碳纖維材料的新理論。

    該校研究團隊一直在探索各種可能性,比如為它加入必要的電化學特性,為減輕整車重量給出更新穎的設計理念。

    實際上,除了機械效能,碳纖維也已被實驗證明其作為電極材料的潛力。

    從結構力學上考慮,材料本身要相當堅硬。而具有良好電化學效能的碳纖維,其硬度要低得多。

    具有較大剛度的碳纖維,擁有較大的高度取向性晶體。而較硬的碳纖維,擁有較小且取向不良的晶體。

    為了相容這個看似形同水火的矛盾,科學家們想出了各種各樣的方法。

    研究人員表示,這種新知識,為追求結構硬度和電化學特性的“最佳平衡點”奠定了基礎。

    我們現已知曉如何在確保剛度足夠的同時,讓多功能碳纖維擁有更高的儲能特性。對汽車等諸多應用而言,剛度的輕微降低並不是問題。

    當前市面上最昂貴的碳纖維複合材料,其剛度僅適合飛行器使用。在這之外,製造商也想要進一步擴大其市場覆蓋面。

    在車輛設計和燃油效率方面,重量是一個很重要的因素。

    科學家們已經在想象,若這種新材料能夠成為能源系統的一部分,將如何極大地顛覆現狀。現其已於汽車和航空工業合作,以探索結構體電池的這些可能性。

    作為新研究的一作,該校材料與計算力學教授 Leif Asp 表示:

    車身不僅僅是一個承重原件,還應該能夠充當電池,或將碳纖維用於其它目的 —— 比如動能、感測器、或能量和資料的收集體。

    若將所有這些功能納入汽車或飛機機身的一部分,有望實現高達 50% 的減重。

    有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《多功能材料》(Multifunctional Materials)期刊上。原標題為:

    《Graphitic microstructure and performance of carbon fibre Li-ion structural battery electrodes》

    《石墨微結構可兼作碳纖鋰離子電池的電極》

  • 2 # 青萍之玉

    理論上可以,因為現在的F1賽車的車身就是碳纖維的。但現在國際上對中國碳纖維技術封鎖很嚴重,自主碳纖維技術不高,並且碳纖維成本過高,所以批次生產碳纖維車身不現實,車企可以實現,但普通消費者買不起。現有主流減車身重量的方法主要是:鋁換鋼

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 大埔雞血板的做法是怎樣的?