英国研究出能起电池作用的复合材料
2010-2-22 来源:复材在线
关键词:复合材料 电池 帝国理工学院
近日,英国伦敦大学帝国理工学院的一项调查研究表明,带有碳纳米管的复合材料用在车身上可以起到电池的作用,有希望使汽车达到更轻的质量,更高的效率。并就此与沃尔沃汽车有限公司等欧洲合作伙伴开展了新项目,以复合材料取代传统的金属汽车部件。
英国伦敦大学帝国理工学院表示,他们进行的调查研究表明:复合材料作为车体的一部分终有一日会兼起电池的作用。英国伦敦大学帝国理工学院的研究人员及其欧洲的合作伙伴,如沃尔沃汽车有限公司,正在研发一种可蓄电的碳纤维复合材料模型。该模型不仅结实,重量也很轻,可用作轿车的零部件。
研究人员表示:正在研发的碳纤维复合材料将采用碳纳米管来协助供电。与传统电池相比,充电数量更大,速度更快。此外,碳纤维复合材料不需要任何化学过程,充电速度更快。由于该过程不涉及任何化学反应,因此不会导致复合材料的退化。而传统电池的质量随着时间的推移则会有所下降。将混合动力汽车插头插入家用电源,该复合材料就会完成充电。研究人员还探索了其它一些充电方式,如汽车刹车时产生的再生能源。
研究人员希望混合动力汽车/电动车辆能采用该材料来减轻车重,使轿车更紧凑,更高效。司机驾驶的汽车在进行二次充电前可以行驶更远的距离。另外,研究人员还表示,他们认为帝国理工学院申请的专利材料会出现在许多日常用品的外壳中,如手机和电脑。如此以来,手机和电脑将不再需要单独电池,此类装置会变得更小,更轻,更便捷。
该项目协调员,来自帝国理工学院航空系的Emile Greenhalgh博士表示:“我们为这一新技术的潜在未来激动不已。由于采用了我们研发的新材料,未来的轿车将会从车顶,发动机罩或车门吸收电力,甚至导航仪也会通过自己的外壳来获得电力。然而,该材料在未来的应用并不会停止在轿车上,或许你会拥有一部如信用卡一样薄的手机,因为到那时手机将不再需要笨重的电池。你也可能会拥有一个从自身外壳获取电力的笔记本,如此一来,在不充电的情况下,笔记本可达到更长的使用时间。目前,我们正处在该项目的初级阶段,我们还有很长的路要走,但我们认为该复合材料显示了真正的潜能。
在此新项目中,科学家计划不断对该复合材料进行研发,希望将它用在轿车中,取代后备箱的金属地板以及用以存放备用轮胎的轮舱。目前,出于测试目的,沃尔沃公司正在对在车模上安装新型复合材料轮舱的可能性进行调查。该项目的工作团队表示:以复合材料轮舱替代金属轮舱会减少为轿车发电机供电所需电池的数量。这些工作人员认为复合材料轮舱会使轿车的总重量减少15%,显著增加未来混合动力汽车的行程。
在项目的最初阶段,科学家们计划进一步开发其复合材料,使复合材料可以储存更多的能量。该工作团队通过增加碳纤维表面碳纳米管的含量来提高材料的机械性能,同时还会增加材料的表面积,提高其储电能力。
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