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

صفحه 1 از 0

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  
ارسال تصویر
(اختیاری)

ارسال تصویر فقط برای کاربران ثبت نام شده امکان‌پذیر است.

 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
مقالات
آخرین نظرات اخبار و مقالات
به رضا : گویا تا تکمیل وجه ۲۵خرداد
شاهین جی ال : با سلام خدمت همه ی دوستان ...اطلاعاتی که از آشنایان در شرکت سایپا به بنده رسیده به اطلاع دوستان میرسونم... هیچ گونه پیامک تکمیل وجه برا ماه های که از تاریخ ارسال دعوتنامه آن ها گذشته ارسال نمیشه و موکول شده به سال جدید ... همچنین تکمیل وجه ها به تعدادی از آن ها امسال و مابقی سال آینده تحویل داده می شود ...
X5 حامد : سلام قربان منم اقساطی ۹۰ روزه تاریخ ۱۵ آبان هستم و فقط قرارداد سبز شده و تکمیل وجه زرده
رضا : سلام خردادیا تا چندم فاکتور شدن
hb : سلام دوستان ثبت نام فروردین ماه دو مرحله ای. تکمیل وجه 17 شهریور . فاکتور وپلاک آیان وآذر منتظر بارگیری هست وهنوز تحویل نشده. اگر دوستان در این شرایط هستند ممنون میشم اطلاع رسانی شود
T9 : سلام من هم 21 تیر ماه ثبت نام کردم هنوز شاسی نشده
شاهین جی ال : فکر کنم تبدیل بزنی سودی تعلق نمی گیره
X5 آبان : سلام دوستانی که ثبت نام آبان ماه ۹۰ روزه هستن واسه من هنوز تکمیل وجه زرده کسی هست جلو تر رفته باشه و تکمیل وجه اش سبز شده باشه؟ سپاس
شاهین جی ال : اتفاقا ماشین خوبیه دیگه از ماشین ایرانی انتظار بنز و سانتافه داشتی؟اگه آشغال بود انقد طرفدار نداشت الان شاهین بدون سانروف قیمتش ۱/۳۰۰ اگه آشغال بود قیمتش اینجور بالا نبود یکم منطقی باش لطفا
شاهین : دیگه امسال خبری از پیامک نیس موند برای سال بعد . کل شاهین ها چه جی چه جی ال تو تاخیرن
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
کوئیک ار اس : کمبود قطعه پارس خودرو درس نشد آراس را تحویل بدن دو ماه رو تیر گیر کرده کسی خبری نداره
کوییک اس تحویل آذر بجنورد : دعوتنامه چه ربطی به قطعه داره ؟ اینا میخوان گرون کنن عزیزم .
کوییک اس وساینا اس : چرا دروغ میگی بخدا من دیدم واریز وجه 2مهر وتحویلی هفته چهارم آبان ماه فاکتور شده
کوییک اس تحویل آذر بجنورد : مگه عکسا رو ندیدی ؟همه پیش فروش بودن.
علی : کلا گیج شدی 🍍
کوییک اس : برادر محترم فوق العاده برای کوییک اس نداشتیم کلان امسال
کوییک اس : یعنی چی؟ من فاکتور دوستان دیروز رو دیدم همشون تو دو مرحله پول دادن و فاکتور شدن
محمد : طرح عادی بودین؟؟؟؟
ساینا تکسوز بهمن : پیش فروش بهمن 1مهر فاکتورشد
وحشی بافقی : یه سواری 4 نفره میرید ترقه باری؟ ؟ مشخصه بچه ایی قدیما چندتا وانت نیسان میشدند و میرختن با تجهزیات . سواری؟ 4نفر؟ بزار تابسون هواخوب شد با موتور برید 2ترکه هاهاهاهاها