Neue Verbundwerkstoffe können in hocheffizienten Motoren eingesetzt werden

Wissenschaftler haben eine neue Technik verwendet, um zu erstellenein Kupfer / Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Verbundwerkstoff mit einer Länge von 10 cm und einer Breite von 4 cmLaut der offiziellen Website des Oak Ridge National Laboratory. Dieses Material kann die aktuelle Kapazität von Kupferdraht erhöhen und skaliert werden. Es ist ein neues Material für hocheffiziente Motoren mit hoher Leistungsdichte.

Es wird berichtet, dass Kohlenstoffnanoröhren ein geringes Gewicht, eine starke Festigkeit und eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit aufweisen. Das Hinzufügen zu einer Kupfermatrix zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit und der mechanischen Eigenschaften ist keine neue Idee. In früheren Studien war die Länge des Verbundmaterials jedoch sehr kurz, nur im Mikrometer- oder Millimeterbereich, begrenzte Skalierbarkeit oder lange Länge, aber schlechte Leistung.

In dieser Studie haben die Wissenschaftler Kohlenstoffnanoröhren auf flachen Kupfersubstraten abgeschieden und ausgerichtet, was zu einem Verbundwerkstoff auf Metallbasis mit besserer Stromhandhabung und besseren mechanischen Eigenschaften als Kupfer allein führte.Die Forscher beschichteten dann die Oberseite der Nanoröhren mit einem Kupferfilm unter Verwendung von Magnetron-Sputterneine Vakuumbeschichtungstechnik und Tempern der Proben in einem Vakuumofen, um eine dichte, gleichmäßige Kupferschicht zu bilden, was zu einem hochleitenden Kupfer / Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Netzwerk führt.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Stromkapazität und die mechanischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffs um zunahmen14%und20%beziehungsweise.

Die Studie zielt darauf abFörderung des weit verbreiteten Einsatzes von Elektrofahrzeugen, z. B. Kostensenkung und Verbesserung oder Verlängerung der Leistung und Lebensdauer von Elektromotoren und elektronischen BauteilenDas Material kann in jeder Komponente verwendet werden, die Kupfer verwendet, einschließlich effizienterer Sammelschienen und kleinerer Steckverbinder für Traktionswechselrichter für Elektrofahrzeuge sowie drahtloser und kabelgebundener Ladesysteme.