這種新型碳纖維材料做電池,可使汽車、飛機重量減輕50%

 最近,一家瑞典初創公司Sinonus開發出了一種獨特的碳纖維復合材料,既可以充當電動汽車、飛機中的結構性材料減輕產品重量,更重要的是,這種材料還能兼做電池。

Sinonus其實是哥德堡查爾姆斯理工大學(CTU)和瑞典皇家理工學院(KTH)的衍生公司,目的是將科研成果商業化,該公司也是查爾姆斯風險投資公司(Chalmers Venture)投資組合的一部分。

這項技術的雛形源自Chalmers Venture投資的另外一家公司Oxeon,這種技術的前身曾用于制造美國宇航局火星Ingenuity直升機的螺旋槳葉片。

而Sinonus之所以選中它來繼續開發,是因為這種材料重量極輕、厚度極薄,且能夠通過電化學方式儲存能量。

Sinonus利用這種材料的多功能性制造出了“碳纖維結構電池”,這也是世界上首創的結構電池技術。

 

圖說:結構電池單元在暴露于機械負載時會內點亮 LED;a) 在電池連接到電路之前(LED燈熄滅)和 b) 連接到電路時(LED燈亮)。

來源:Asg, et al.

通過復合材料替代產品系統的部分結構材料,可以在保持重量和體積不變的情況下增加電池容量,或者在保持電池容量不變的情況下減少系統重量和體積。

研究人員表示,由于該材料既可用作結構部件,又可用作電池,因此無需單獨的重型電池,從而有可能將電動汽車和飛機的重量減輕高達50%。

Sinonus最近任命了一位來自全球最大軸承制造商SKF集團的前高管Markus Zetterström為新任首席執行官,領導其技術的商業化。

Zetterström在采訪中表示,在保持良好結構容量的同時,現有技術水平下,“碳纖維結構電池”的能量密度可能范圍約為傳統鋰離子電池的25%-50%。

目前Sinonus已在其實驗室中通過替換低功耗產品中的AAA電池展示了該技術的潛力。

而Sinonus的目標是將該技術擴展到更大的應用領域,例如物聯網設備,無人機、計算機、大型車輛甚至飛機。

 

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參考資料:

[1]https://interestingengineering.com/energy/weightless-carbon-fiber-batteries

[2]https://www.ess-news.com/2024/07/12/energy-storing-carbon-fibre-composites-pave-the-way-to-weightless-batteries/

[3]https://reneweconomy.com.au/swedish-startup-promises-massless-carbon-fibre-battery-for-wind-blades-evs-and-aircraft/#:~:text=%E2%80%9CIn%20addition%2C%20the%20lower%20energy,it%20might%20work%20in%20practice.

[4]https://arcticstartup.com/sinonus-appoints-markus-zetterstrom-as-ceo/

[5]https://ceoworld.biz/2024/06/11/markus-zetterstrom-to-lead-sinonus-in-revolutionary-carbon-fiber-battery-technology/

[6]https://insideevs.com/news/527966/electric-cars-from-heaviest-lightest/

[7]https://chalmersventures.com/startups/sinonus/

portant;">[8]https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aesr.202000093