De nouveaux matériaux composites peuvent être utilisés dans des moteurs ultra-efficaces

Les scientifiques ont utilisé une nouvelle technique pour créerun composite de nanotubes cuivre / carbone de 10 cm de long et 4 cm de large, selon le site officiel du Oak Ridge National Laboratory. Ce matériau peut augmenter la capacité actuelle du fil de cuivre et peut être mis à l'échelle. C'est un nouveau matériau pour les moteurs ultra-efficaces et à haute densité de puissance.

On rapporte que les nanotubes de carbone sont légers, solides et ont une excellente conductivité électrique. Les ajouter à la matrice de cuivre pour améliorer la conductivité électrique et les propriétés mécaniques n'est pas une idée nouvelle, mais dans les études précédentes, la longueur du matériau composite est très courte, seulement une échelle de micron ou millimètre, une évolutivité limitée, ou sa grande longueur mais de mauvaises performances.

Dans cette étude, les scientifiques ont déposé et aligné des nanotubes de carbone sur des substrats plats en cuivre, ce qui a donné un composite à base de métal avec une meilleure gestion du courant et des propriétés mécaniques que le cuivre seul.Les chercheurs ont ensuite recouvert le dessus des nanotubes d'un film de cuivre à l'aide de la pulvérisation magnétron., une technique de revêtement sous vide, et recuit les échantillons dans un four sous vide pour former une couche de cuivre dense et uniforme, résultant en un réseau de nanotubes cuivre / carbone hautement conducteur.

Les résultats ont montré que la capacité actuelle et les propriétés mécaniques du composite augmentaient de14%et20%respectivement.

L'étude vise àpromouvoir l'utilisation généralisée des véhicules électriques, par exemple en réduisant les coûts et en améliorant ou en prolongeant les performances et la durée de vie des moteurs électriques et des composants électroniques.Le matériau peut être utilisé dans n'importe quel composant utilisant du cuivre, y compris des jeux de barres plus efficaces et des connecteurs plus petits pour les onduleurs de traction de véhicules électriques, ainsi que des systèmes de charge sans fil et filaires.