Новые композитные материалы могут использоваться в сверхэффективных двигателях

Согласно официальному сайту Национальной лаборатории Окриджа, ученые использовали новую технику для создания композита из медных / углеродных нанотрубок длиной 10 см и шириной 4 см. Этот материал может увеличить текущую пропускную способность медной проволоки и масштабироваться. Это новый материал для сверхэффективных двигателей с высокой удельной мощностью.

Сообщается, что углеродные нанотрубки легкие, прочные и обладают отличной электропроводностью. Добавление их в медную матрицу для улучшения электропроводности и механических свойств не является новой идеей. Однако в прошлых исследованиях длина композитного материала была очень короткой, всего в микронах или миллиметрах, ограниченная масштабируемость или большая длина, но плохие характеристики.

В этом исследовании ученые осаждали и выстраивали углеродные нанотрубки на плоские медные подложки, в результате чего получился композит на металлической основе с лучшими токопроводящими и механическими свойствами, чем у одной меди. Затем исследователи покрыли верхнюю часть нанотрубок медной пленкой с помощью магнетрона. распыление, метод вакуумного нанесения покрытия, и отжиг образцов в вакуумной печи с образованием плотного однородного слоя меди, в результате чего получилась сетка медных / углеродных нанотрубок с высокой проводимостью.

Результаты показали, что текущая емкость и механические свойства композита увеличились на 14% и 20% соответственно.

Исследование направлено на содействие широкому использованию электромобилей, например, снижение затрат и улучшение или продление срока службы электродвигателей и электронных компонентов. Материал может быть использован в любом компоненте, в котором ИСПОЛЬЗУЕТСЯ медь, включая более эффективные шины и соединители меньшего размера. для тяговых инверторов электромобилей, а также систем беспроводной и проводной зарядки.