Kategóriák Tech

Egy új technológiával a járművek szén szálaiban is elraktározható energia

A svéd Chalmers Technológiai Egyetem tanulmánya kimutatta, hogy a szénszálak egy akkumulátor elektródjaként is felhasználhatóak, ezzel közvetlenül raktározva energiát. Ez a felfedezés új lehetőséget ad a strukturális akkumulátorok számára, amiknél a szerkezetet adó szénszálak az energia tárolási rendszer részét is képezik. Így az anyag felhasználásával lényegesen csökkenthető a jövő repülőinek és más járműveinek súlya – ami jelenleg az elektromos hajtás felé vezető út egyik komoly akadály.

A mai utasszállító repülőgépeknek lényegesen le kellene fogyniuk ahhoz, hogy elektromossággal lehessen hajtani őket. Ezen felül más földi járműveknél is fontos szerepe van a súly csökkentésének, mivel azzal kitolható a velük az egy töltéssel megtehető út hossza.

Most a svéd kutatócsapat a problémára azt a megoldást találta, hogy a szerkezet megerősítésére használt szénszálak valójában sokkal többre is képesek – például energia elraktározásra is.

A kutatók szerint az autók vázához használt szénszálak kihasználtsága nagyon rossz mértékű, mivel az energia elraktározás mellett, az eredmények szerint a kinetikus energia összegyűjtésére illetve adatszállításra is fel lehetne használni őket. A csapat becslése szerint, hogyha a szén szálakat teljes mértékben kihasználnák és megszabadulnának az így feleslegessé vált alkatrészektől, azzal akár a felére is lecsökkenthetik a járművek tömegét.

A kutatók már korábban is vizsgálták, hogy a szénszálak alkotta mikrostruktúrák felhasználhatóak-e akkumulátorok készítésére. Viszont ezt a kutatást most egy lépéssel tovább vitték és megvizsgálták, hogy a jelenleg forgalomba lévő szénszálak is képesek lehetnek erre.

Az eredmények szerint amennyiben a szénszálakat rosszul orientált kristályok alkotják; jó elektromos tulajdonságok érhetőek el, amíg a merevségük csökken. Továbbá rendezett kristályok által alkotott szénszálaknál éppen fordított a helyzet; a merevségük magasabb és az elektromos tulajdonságaik rosszabbak.

A kutatók viszont megállapították, hogy az egyik gyártási eljárással készült szénszál mindkettő tulajdonságban rendkívül jól szerepel és elmondásuk szerint a legelterjedtebb szénszálakhoz viszonyítót alacsonyabb merevsége – amivel még mindig merevebb mint az acél -, a legtöbb felhasználási területen jelentéktelen, amíg a jó elektromos tulajdonságok nyújtotta előnyök rendkívül fontosak lehetnek.

A kutatók autógyártókkal és légitársaságokkal is együttműködnek a kutatásban. A csapat szerint a légi közlekedésben elképzelhető, hogy az alacsonyabb merevség miatt, több szénszálra lesz szükség, viszont ezzel a repülő energia tárolási kapacitása is javulna.

A szénszálak akkumulátorként való felhasználásának egy tovább előnye, hogy javítja a járművek biztonságát, mivel nem kell hozzá semmilyen robbanásveszélyes anyag.

A kutatók a jövőben a különböző iparágak szorosabban együttműködve, tovább fogják optimalizálni a technológiát, ami így a remények szerint gyorsabban el jut majd a felhasználásig.

Forrás: iopscience.iop.org

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

Az ösztrogénnek is szerepe lehet az autizmusban

A kutatók kapcsolatot találtak a méhben való magas ösztrogénnek való kitettség és az autizmus kialakulásának valószínűsége között. Az új felfedezés…

2019-08-12 2:55 du.

Egy kvantum mikrofonnal képesek voltak megszámolni a hang részecskéit

A Stanford Egyetem fizikusai kifejlesztettek egy "kvantum mikrofont", ami annyira érzékeny, hogy képes fonononként - a hangot alkotó részecskék -…

2019-08-12 2:50 du.

Az afrikai füst látja el tápanyaggal az Amazonasz-esőerdőt és az óceánokat

A Miami Egyetem kutatói rájöttek, hogy az afrikai tüzek füstje viheti el az Amazonasz-esőerdő, Trópusi Atlanti-óceán és a déli óceánok…

2019-08-04 7:31 du.

Öregebb lehet a Hold, mint eddig gondolták

A Köln Egyetem Geológiai és Ásványtani Intézetének kutatói egy új tanulmányban megállapították, hogy a Hold megközelítőleg a Naprendszer keletkezése után…

2019-08-02 11:16 de.

Neurokognitív alapja lehet a szabad akaratnak

A filozófusok és a teológusok is évszázadok óta merengenek azon; hogy valóban létezhet-e szabad akarat? Ez idő alatt a szabad…

2019-08-02 11:01 de.

Még a profi matematikusok egy részén is kifogott egy egyszerű kivonás

A matematikai gondolkodásra sokan úgy tekintenek mint az elvont gondolkodás csúcsa. Azonban tényleg képesek vagyunk teljesen elvonatkoztatni a külvilágról szerzett…

2019-07-29 8:01 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.