Nuovi materiali compositi possono essere utilizzati in motori ultra efficienti

Secondo il sito web ufficiale dell'Oak Ridge National Laboratory, gli scienziati hanno utilizzato una nuova tecnica per creare un composto di nanotubi di rame / carbonio lungo 10 cm e largo 4 cm. Questo materiale può aumentare la capacità attuale del filo di rame e può essere ridimensionato. È un nuovo materiale per motori ultra efficienti e ad alta densità di potenza.

Si dice che i nanotubi di carbonio siano leggeri, robusti e dotati di un'eccellente conduttività elettrica. Aggiungerli alla matrice di rame per migliorare la conduttività elettrica e le proprietà meccaniche non è un'idea nuova.Tuttavia, negli studi precedenti, la lunghezza del materiale composito è molto breve, solo scala micron o millimetrica, scalabilità limitata o la sua lunga lunghezza ma scarse prestazioni.

In questo studio, gli scienziati hanno depositato e allineato nanotubi di carbonio su substrati di rame piatti, ottenendo un composito a base di metallo con una migliore gestione della corrente e proprietà meccaniche migliori rispetto al solo rame. I ricercatori hanno quindi rivestito la parte superiore dei nanotubi con una pellicola di rame utilizzando magnetron. sputtering, una tecnica di rivestimento sotto vuoto, e ha ricotto i campioni in un forno a vuoto per formare uno strato di rame denso e uniforme, risultando in una rete di nanotubi di rame / carbonio altamente conduttiva.

I risultati hanno mostrato che la capacità attuale e le proprietà meccaniche del composito sono aumentate rispettivamente del 14% e del 20%.

Lo studio mira a promuovere l'uso diffuso di veicoli elettrici, riducendo i costi e migliorando o estendendo le prestazioni e la durata dei motori elettrici e dei componenti elettronici.Il materiale può essere utilizzato in qualsiasi componente che UTILIZZA il rame, comprese sbarre più efficienti e connettori più piccoli per inverter di trazione per veicoli elettrici, nonché sistemi di ricarica wireless e cablati.