当汽车、飞机、船舰或计较机采取一种既能作为电池又能作为承重布局的材料制造时，其重量和能源耗损将年夜年夜下降。据10日颁发在最新一期《进步前辈材料》杂志上的论文，瑞典查尔姆斯理工年夜学研究团队在“无质量储能”研究方面获得进展，开辟出一种多功能碳纤维布局电池。这类电池可以将笔记本电脑的重量减半，使手机像信誉卡一样薄，或将电动汽车单次充电的续航里程提高70%。

研究人员开辟出一种由碳纤维复合材料制成的电池，有望使交通东西的重量和能耗将年夜年夜下降。图片来历：查尔姆斯理工年夜学/亨里克 桑德舍

查尔姆斯理工年夜学研究员里卡 乔杜里暗示，他们研发出的这类布局电池由碳纤维复合材料制成，其刚度与铝相当，且能量密度足以贸易化利用。布局电池是一种既能贮存能量又能承载负荷的材料。让电池材料成为产物现实组织的一部门，意味着在电动汽车、无人机、手持东西、笔记本电脑和手机等产物上可以实现更小的重量。

2018年，该团队初次证实，刚性和硬度都很高的碳纤维可经由过程化学体例贮存电能，作为锂离子电池电极。这项研究引发普遍存眷，也被《物理世界》杂志评为昔时十年夜冲破性功效之一。

尔后，研究团队进一步成长了其概念，提高了电池刚度和能量密度，在2021年将电池的能量密度提高到每公斤24瓦时（Wh/kg），相当在同类锂离子电池容量的20%摆布。而此次，他们将能量密度晋升至30Wh/kg。虽然这依然低在当前经常使用电池，但结果却年夜不不异。当电池成为布局的一部门，而且可以由轻质材料制成，整车重量就可以年夜年夜下降。如许一来，电动汽车所需的能量就会年夜年夜开云体育app削减。

研究人员对电动汽车进行了计较，成果显示，假如配备新的布局电池，续航里程将比此刻增添多达70%。布局电池单位的刚度也显著提高，以吉帕（GPa）为单元的弹性模量从25增添到了70。这意味着该材料可以像铝一样承载负荷，但重量更轻。

研究人员暗示，从多功能性角度来看，新电池的机能优在上一代电池两倍，是世界上迄今为止最好的电池。但是，在电池单位从小范围尝试室制造走向年夜范围出产、利用在科技产物或车辆之前，还需进行年夜量工程工作。

（原题目：无质量储能手艺新进展：多功能碳纤维布局电池研制成功）

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