新しい複合材料を超効率的なモーターに使用できます

オークリッジ国立研究所の公式ウェブサイトによると、科学者たちは新しい技術を使用して、長さ10 cm、幅4 cmの銅/カーボンナノチューブ複合材料を作成しました。この材料は、銅線の現在の容量を増やし、スケーリングすることができます。超高効率・高出力密度モーターの新素材です。

カーボンナノチューブは、軽量で強度が高く、導電性に優れていると報告されています。導電率と機械的特性を改善するために銅マトリックスにそれらを追加することは新しい考えではありませんが、過去の研究では、複合材料の長さは非常に短く、ミクロンまたはミリメートルのスケール、限られたスケーラビリティ、またはその長い長さですがパフォーマンスが劣っています。

この研究では、科学者は平らな銅基板上にカーボンナノチューブを堆積して並べ、銅単独よりも優れた電流処理と機械的特性を備えた金属ベースの複合材料を生み出しました。次に、研究者は、マグネトロンを使用してナノチューブの上部を銅膜でコーティングしました。スパッタリング、真空コーティング技術、および真空炉内でサンプルをアニールして、緻密で均一な銅層を形成し、高導電性の銅/カーボンナノチューブネットワークをもたらしました。

結果は、複合材料の現在の容量と機械的特性がそれぞれ14％と20％増加したことを示しました。

この調査は、コストの削減、電気モーターや電子部品の性能と寿命の改善または延長など、電気自動車の普及を促進することを目的としています。この材料は、より効率的なバスバーや小型のコネクタなど、銅を使用するすべての部品に使用できます。電気自動車のトラクションインバーター、およびワイヤレスおよび有線の充電システム用。