未来汽车的关键材料——石墨烯
来自曼彻斯特的消息,石墨烯是制备更省油汽车的关键材料,它可以使汽车在制动时需要更少的燃料。这是因为石墨烯提高了汽车机器的加热效率。
石墨烯是一种碳质材料,完全透光,强度很高,此外它具有的优良的、还远胜于硅胶的导电性能。这种新材料的发现使得曼彻斯特大学赢得了诺贝尔奖,其研究成果经常出现在《数字期刊》上。
从电子行业来看,石墨烯在汽车领域将会有新的应用。通过吸收汽车发动机产生的热量(该热量常以热能的形式蒸发掉),石墨烯可以直接将热量供给汽车燃料系统或者车载空调系统。
曼彻斯特大学的研究人员估计,如今世界上多达70%的能源通过汽车的汽油或柴油燃烧浪费掉。为了改善这一状况,使汽车运行更有效率,学者们将热电材料——如石墨烯——应用在汽车上,通过热能产生电流。
在过去的研究中,热电材料的效率很低,作为汽车材料使用密度也太大,有的热电材料本身还有毒性。与之相比,石墨烯的热电效率很高、轻质、无毒。在试验研究中,石墨烯复合材料的热电转换效应可以发生的温度范围很宽。
到目前为止,这种新材料的热电转换效率可以达到3 - 5%。研究人员还希望进一步改进石墨烯材料。相信未来,石墨烯可以用来制备轻质高强的汽车底盘和车身结构。在减轻质量的同时提高燃油效率。
这项研究是由曼彻斯特大学与欧洲热力有限公司联合开展的,研究结果发表在ACS Applied Materials and Interfaces上,论文的标题是“添加石墨烯的氧化镧锶钛在室温下进行热电发电”(Thermoelectric power generation from lanthanum strontium titanium oxide at room temperature through the addition of graphene)。
新材料在线编译整理——翻译:陈琼 校正:摩天轮
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