ذخیره‌سازی انرژی با فیبر کربن؛ طرحی انقلابی در طراحی خودرو

 

ذخیره‌سازی انرژی با فیبر کربن؛ طرحی انقلابی در طراحی خودرو

 
بر اساس پژوهش‌های جدید، فیرکربن را می‌توان با هدف کاهش وزن و ذخیره‌ی انرژی استفاده کرد و بخشی از باتری خودرو دانست.
 
 
همان‌طور که می‌دانیم، فیبر کربن یکی از مهم‌ترین مواد در دنیای صنعتی کنونی به شمار می‌رود. سبکی و قدرت باورنکردنی فیبر کربن، آن را به ماده‌ای پرکاربرد در دنیای دوچرخه‌سواری مسابقه‌ای و طراحی خودروی سوپراسپرت تا هواپیماهای پیشرفته و مدرن تبدیل کرده است. اما آیا فیبر کربن می‌تواند نقش مهمی در ذخیره‌سازی انرژی داشته باشد؟ تیمی از دانشمندان در حال بررسی این ایده هستند و ادعا می‌کنند که اَشکال با دقت طراحی شده از این مواد، در واقع خواص الکتروشیمیایی از خود نشان می‌دهند؛ در این صورت می‌توان در سبک وزن کردن خودروها، استفاده‌های بیشتری از این متریال کرد.
 
این تحقیق در دانشگاه صنعتی چالمرز سوئد انجام و با یک فرض ساده شروع شد. قبلاً نشان داده شده است که فیبر کربن به عنوان ماده‌ای الکترودی (قطب الکتریکی) در باتری‌های آزمایشی قابل استفاده خواهد بود؛ در حالی که خواص مکانیکی فیبر کربن به خوبی مشخص شده است، آیا این دو ویژگی می‌توانند در یک ماده چندمنظوره ترکیب شوند؟
 
 
فیبر کربن ساخته شده برای اهداف ساختاری، طوری مهندسی شده است که تا اندازه ممکن سخت باشد؛ اما این مواد در ظرفیت الکتروشیمیایی، خیلی مطلوب نیستند. در مقابل فیبر کربن با توانایی‌های الکتروشیمیایی خوب، تمایل به سفتی بسیار کمتری دارد.
 
دانشمندان تصمیم گرفتند نوعی ماده فیبر کربنی پیدا کنند که بتواند با هر دو خاصیت سازگار باشد؛ این به معنی مطالعه ریزساختارها در انواع مختلف فیبر کربن تجاری قابل دسترس و به دنبال یافتن چگونگی اندازه و آرایش کریستال‌های آن‌ها است. دانشمندان کشف کردند که الیاف کربنی دارای سختی بیش‌تر، کریستال‌های به‌مراتب بزرگ‌تری داشتند؛ در حالی که الیاف فیبر کربن دارای سختی کمتر، کریستال‌های کوچک‌تر و ضعیف‌تری داشتند.
 
یافته‌های جدید، پایه‌ای برای یافتن نوعی فیبر کربن است که بتواند خواص الکتروشیمایی و سختی مورد نظر ر درکنارهم ارائه دهد. همان‌گونه که لیف اَسپ توضیح می‌دهد، می‌توان به سمت تولید فیبر کربن تجاری با خواص جذاب‌تر حرکت کرد.
 
 
لیف اَسپ می‌گوید:
 
ما اکنون می‌دانیم که چگونه باید فیبر کربن چندمنظوره تولید شود تا ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی بالایی بدست آورد و در عین حال از سختی کافی آن نیز اطمینان داشته باشیم. کاهش جزئی سختی برای بسیاری از کاربردها مانند صنعت خودرو مشکل نیست. در بازار کامپوزیت‌ها، فیبر کربن گران‌بها وجود دارد که سختی آن‌ها برای استفاده در ساخت هواپیما مناسب است. بنابراین پتانسیل زیادی برای استفاده صنعتی از فیبر کربن وجود دارد.
 
 
وزن به عنوان یکی از پارامترهای مهم در طراحی بدنه و مصرف سوخت خودرو شناخته می‌شود. دانشمندان به‌دنبال این هستند که مواد جدید فیبر کربنی در صورت تبدیل شدن به بخشی از سیستم انرژی، چگونه می‌توانند شرایط را تغییر دهند. محققان برای بررسی امکان استفاده از مواد فیبر کربن در باتری‌های ساختاری، با صنایع خودروسازی و حمل‌ونقل هوایی همکاری می‌کنند.
 
اَسپ می‌گوید:
 
بدنه خودرو دیگر صرفاً یک عنصر باربری نیست، بلکه به عنوان یک باتری عمل می‌کند. همچنین ممکن است بتوان از فیبر کربن برای مقاصد دیگری مانند برداشت انرژی سینتیکی، حسگرها یا رساناهای انرژی و داده استفاده شود. اگر تمام این کاربردها بخشی از خودرو یا هواپیما باشند، می‌توان وزن خودرو را تا ۵۰ درصد کاهش داد.
 
این تحقیق در مجله Multifunctional Materials منتشر شده است.
 
 
 
 

منبع (source)

zoomit

 

 

 

با کليک بر روي تصوير زير و عضويت در تلگرام 1Car، آخرین اخبار را دنبال کنيد.

تلگرام وان کار

برچسب : خودرو , فیبر کربن






مرتب سازی :

نظرات کاربردی همه نظرات

0 نظر

1
صفحه 1 از 1

ارسال نظر
نظر شما بعد از تایید در سایت قرار داده می شود. نظرات با محتوای غیر مرتبط، نامحترمانه و فارسی با نوشتار انگلیسی تایید نخواهند شد.
نام    
نظر شما  
 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
آخرین نظرات اخبار و مقالات
علی x5 دی ۴۰۳ : دوستان آبانی رنگ مشکی x5هم کسی فاکتور شده؟
شاهین جی : بچه ها ب جای تجمع باید حمله کنیم به پارکینگهای سایپا ماشینم خودمون بگیریم هیچکسی نمیتونه ب ما چیزی بگه چون شاکی ما هستیم بچه های شاهین با شمام که پول بجا پرداخت کردیم پس لطفا همه ی جا بشیم بریم مستقیم سراغ پارکینگ چاره ای نزاشتن برامون
Jac j4 سفید : رنگ سفید تاخیر داره . مشکی و خاکستری زودتر میدن
شاهین سیاه : اسم خودم شاهین هست،بخاطر سبزه بودن پوستم ،تو محل ،بهم میگن "شاهین سیاه" رفقا بدلیل تاخیر تحویل سایپا مسخرم میکنن.امروز صبح که پیاده میرفتم نون بخرم،با ماشینش از کنارم رد شد،بوق شیپوری زد و گفت:"شاهین سیاه،هنوز پلاسی!؟" الان هم که اوضاع دنیا بهم ریخت. افسردگی گرفتم .میخوام برم معتاد بشم.( سنتی-صنعتی و نانو) با هم بعدهم که اگر خودرو را دادند، میرم ساقی میشم،کسی به شاهین شک نمیکنه،ساقی ها موتور دارند.
صادق 207خرداد : منن والا دیگه هیچ امیدی ندارم با این وضعیت جنگی که پیش اومده همه چی رو هواست
نرگس : سلام آقا صادق نه دیگه زنگ نزدم الانم که دیگه شانس ما جنگ شده دیگه امیدی ندارم ماشینمون بهمون بدن 😔😔
T9 : سلام بازم ماشین تحویلت دادن برای ما که هنوز فاکتور صادر نشده
شاهین cvt تحویل هفته چهارم دی : توی حالا عادیش نمیدادن ..... حالا هم که جنگ شد
امین : شاهین پر سایپا منتظر این روز بود و من هم از این روز میترسیدم ۷۰۰میلیون پر
تحویل 2 تیر سفید رنگ : منم فروش فوری هستم .تحویل 2 تیرماه.اماده برای صدور فاکتور 3/20بروز شده .به نظرتون کی فاکتور میشم .
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
207 : الان با این ماجراها داستان تحویل چی میشه یعنی همین سرمایه که داشتیم رفت رو هوا
اطلس آذر : ماهم میدونیم آش دهان سوزی نیست از ناچاری اطلس ثبت نام کردیم وگرنه باپولمون طلا میخریدیم الان از بازار آزاد یه خودرو بهتر میگرفتیم دیگه تکمیل وجه کردیم خدا لعنت کنه سران مملکت
بشیر : خواهشمندیم شما تشریف ببرید گروه کویک نظر ارائه بدهید، خوش گلدی
محمد : داداش تحویل بدن شانس آوردیم حالا بالا رفتن به کنار
کوییک s : سلام دوستان چرا خودتان رو عذاب میدین بخاطر اطلس G مگه اطلس G لندکروز هستش ببرین بریزن کوییک s و با کمترین واریزی بیشتر از اون هم سود کنید 20 روزه هم تحویل میدن
کوییک آر اس : سلام ؛ به سلامتی ماشینتون چی بود
رضا : تیگو 7 پرو اقساط ثبت نام 8 شهریور 1403 تاریخ تحویل 20 اردیبهشت 1404 روز چهارشنبه 21 خرداد تحویل گرفتم دیروز بردم کارشناسی رنگ ، خدا روشکر رنگ و تعویضی نداشت اما دوتا نقطه اندازه 5*5 پالیش داشت زیر ماشین هم اوکی لود کیفیت رنگ هم افتضاح حداکثر 80 میکرون رنگ مدت زیادی زیر افتاب بوده ماشین که اولین کارم عوض کردن لاستیک ها خواهد بود چون توس سرعت بالای 80 کاملا میلرزه ماشین انشااله همه دوستان ماشینشون رو زودتر تحویل بگیرن راستی بابت مدت تاخیر هم گفتن 12 میلیون سود تاخیر داره که یک ماه دیگه کارت ام وی ام بهتون میدیم زمان تحویل تو نمایندگی یک بنده خدایی گفت ماشینم هفته قبل فونیکس اف ایکسم که تحویل گرفتم نبردم کارشناسی رنگ بعد از سه چهار روز دیدم چراغ استپ عقب خاموشه وقتی برده کارشناسی همون نقطه صافکاری و رنگ داشته و صافکار سوکت چراغ جا نزده بوده حتما بعد از تحویل تا 24 ساعت بعد کارشناسی ببرید 3-4 تومن هزینه کنید اما خیالتون راحته
محمد زند : سلام دوستان اردیبهشت و خردا از یکشنبه شروع به فاکتور کردن می کنند گویا فقط منتظر افزایش قیمت بودند دوستان این گرگ سالهاست با این گله آشناست
علی : شک نکنید همه چی رفت بالا حتی ماشین خدا بخیر کنه
محمد زند : بله ماهم منتظریم