石墨烯復(fù)合物被用于先進高效燃料汽車
2015年08月11日 10:51 3871次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 新材料前沿
一組英國曼徹斯特大學(xué)的一組研究人員與歐洲熱力學(xué)的專家合作，致力于提升經(jīng)濟型熱電材料，使其能更廣泛的應(yīng)用與于汽車行業(yè)的機會。
汽車發(fā)動機產(chǎn)生的熱被浪費掉了，但是，如果這可以被收集并用于給汽車電池充電和用于操作空調(diào)機，就能夠為先進的混合動力汽車打下基礎(chǔ)。對于普通汽車，約70%通過燃料消耗產(chǎn)生的能量以熱量的形式損失掉。使用這些損失的能量需要一種能夠?qū)崃哭D(zhuǎn)化成電流的熱電材料。
熱電材料具有類似冰箱的能力，可以將熱量轉(zhuǎn)化成電力以及將電力轉(zhuǎn)化成熱。關(guān)鍵是找到一種不僅是良好的電子導(dǎo)體，也具有良好散熱性的材料。
目前，具有這些特性的材料大多有毒并且需要在比由汽車發(fā)動機溫度更高的條件下操作。在材料中使用石墨烯可以創(chuàng)建一系列先進的、能夠減少全球汽車碳排放量的復(fù)合材料。
曼城大學(xué)團隊的負責(zé)人是IanKinloch教授，RobertFreer教授和YueLin。它們在鍶鈦氧化物中加入少量石墨烯。通過這種組合創(chuàng)建的復(fù)合物可以從室溫條件開始，在很寬的溫度范圍內(nèi)將熱轉(zhuǎn)換成電流。
ProfFreer說：當(dāng)前氧化物熱電材料被他們700℃左右的工作溫度所制約。這就是一直阻礙通過利用浪費的熱能提高工作效率的問題。
我們的研究結(jié)果表明，通過將少量石墨烯引入到基體材料，可以將熱操作窗口降低到室溫，這就為應(yīng)用提供了巨大的潛力。這種新材料可以將3-5%的熱能轉(zhuǎn)換成電能。這不是很多，但考慮到一般車輛會將燃料提供給它的能量的大約70%以熱量和摩擦的形式浪費掉，即使通過電熱技術(shù)回收這的很小一部分也是值得的。
石墨烯的特殊屬性及其微型尺寸允許熱量能夠緩慢移出材料，從而實現(xiàn)了首選的較低工作溫度。
汽車制造商一直熱衷于找到提高燃油效率、同時保持良好的性能的方法。石墨烯作為復(fù)合材料可以用于汽車的車身或底盤，以便與常規(guī)材料相比減少重量，降低燃料消耗。
石墨烯是AndreGeim爵士和KostyaNovoselov爵士在2004年發(fā)現(xiàn)的。它是在曼徹斯特大學(xué)分離出來的。這一壯舉為他們贏得了2010年的諾貝爾物理學(xué)獎。從那以后，曼徹斯特大學(xué)的這個6千1m百萬英鎊的國家石墨烯研究院就一直是石墨烯的研發(fā)中心，并與40多個產(chǎn)業(yè)合作伙伴一起進行石墨烯相關(guān)的項目。
責(zé)任編輯：徐婷
如需了解更多信息，請登錄中國有色網(wǎng)：fu-jin.com了解更多信息。
中國有色網(wǎng)聲明：本網(wǎng)所有內(nèi)容的版權(quán)均屬于作者或頁面內(nèi)聲明的版權(quán)人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網(wǎng)”的文章，均為中國有色網(wǎng)原創(chuàng)或者是合作機構(gòu)授權(quán)同意發(fā)布的文章。
如需轉(zhuǎn)載，轉(zhuǎn)載方必須與中國有色網(wǎng)（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯(lián)系，簽署授權(quán)協(xié)議，取得轉(zhuǎn)載授權(quán)；
凡本網(wǎng)注明“來源：“XXX（非中國有色網(wǎng)或非中國有色金屬報）”的文章，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不構(gòu)成投資建議，僅供讀者參考。
若據(jù)本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網(wǎng)概不負任何責(zé)任。
