可同时用作车身/电池的碳纤维复合材料

发布时间:2010-12-02

伦敦帝国大学的一项研究表明,可用于轿车车身的复合材料有朝一日也可同时被用作汽车的充电电池。该大学的研究人员与他们的欧洲合作伙伴,包括:瑞典沃尔沃汽车公司、碳纤维预浸料供应商——英国的先进复合材料集团公司(Advanced Composites Group Ltd.)以及比利时的碳纳米管生产商Nanocyl公司,正在开发一种原形碳纤维复合材料,这种材料足以满足汽车部件对强度和轻量化的要求,此外还能够存储和释放电能。

该研发团队开发的碳纤维复合材料将在叠层之间使用碳纳米管,以用来存储和释放大量的电能。由于这种材料不采用化学工艺,因此充电过程更快。而且,相比传统的电池材料,这种材料在充电和放电时,材料本身的降解很少,因而具有较长的使用寿命。

该研发团队计划将这种材料用于汽车的备用轮胎(放于车架或后备箱中),同时,沃尔沃汽车公司正在研究将这一设计用于原形混合电动车的试制中。基于此,可减少用于驱动汽车的传统电池的数量,从而可使汽车重量降低15%。该研发团队的最终目标是,用该材料制作混合/电动汽车的车身板,以减小电池的尺寸(或者取消单个电池组),从而显著降低汽车重量,提高汽车的能源效率。这些研究人员还在探索开发用于充电的替代方案,包括插入家用电源插孔中,以及利用电可再生制动系统来存储电能。

帝国大学的研发团队还确信,这种具有专利的材料还可用作许多日常用消费电子产品的外壳,如手机和电脑等,从而使这些产品无需使用单独的电池。该研发团队还计划通过在碳纤维材料表面直接 “种植”碳纳米管,来改善材料的力学性能,这会增加材料的表面积,提高材料的储电容量。

“利用我们新开发的复合材料,我们认为,未来的轿车可以从车顶、覆盖件或车门获取动力。”伦敦帝国大学航空学院的Emile Greenhalgh博士说,“我们现在只是处于这项研究的初级阶段,今后还有很长的路要走。但我们认为,我们的复合材料为未来的成功带来了希望。”

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