2020年4月22日
QUT研究人员提出了由钻石纳米读物制成的新碳纳米结构的设计，这些碳纳米结构有一天可以用于机械能量存储，可穿戴技术和生物医学应用。
来自QUT材料科学中心的Haifei Zhan博士及其同事成功地模拟了钻石纳米读欧洲杯足球竞彩（DN欧洲杯线上买球T）束的机械能量存储和释放功能 - 一组超薄的一维碳螺纹，该碳螺纹在扭曲或拉伸时存储能源。
类似于压缩线圈或儿童的缠绕玩具，可以随着扭曲的捆绑包释放能量。如果您可以制作一个系统来控制纳米读捆绑包提供的电源，那么对于许多应用程序，将是一种更安全，更稳定的储能解决方案。”
Haifei Zhan博士，QUT材料科学中心欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
新的碳结构可能是从植入生物医学传感系统监测心脏和脑功能到小型机器人和电子产品的任何物体的潜在微型电源。
Zhan博士说：“与化学储存不同，锂离子电池使用电化学反应来存储和释放能量，相比之下，机械能源系统本身会带来较低的风险。”
“在高温下，化学储存系统可能在低温下爆炸或可能无反应。这些储物在失败后也会泄漏，从而导致化学污染。
“机械能源存储系统没有这些风险，因此使其更适合人体内部的潜在应用。
“碳纳米读物束可以制成扭曲纱线的人造肌肉，这些肌肉对电，化学或光子激发的反应。
“先前的研究表明，使用碳纳米管制成的结构可以提高其自身重量的50,000倍。”
Zhan博士的团队发现了Nanothread捆绑包的能量密度 - 质量可以存储多少能量 - 每公斤1.76 MJ，比传统的钢弹簧高4-5个订单，与Li -ion电池相比最多3次。
“能量密集的材料对许多应用非欧洲杯足球竞彩常重要，这就是为什么我们一直在寻找仍然表现良好的轻质材料的原因。
“航空航天应用的好处是显而易见的。如果我们可以减少系统的重量，我们可以大大降低其燃料要求和成本。”
Zhan博士说，碳纳米读捆绑包作为能源的应用可能是无止境的。
“纳米读捆绑包可用于下一代电力输电线路，航空航天电子设备以及田间发射，电池，智能纺织品和结构复合材料，例如建筑材料。欧洲杯足球竞彩
研究结果由自然通讯在论文中：“使用碳纳米读物捆绑包的超高密度机械能量存储”，并构成了Zhan博士的ARC Discovery项目的基础 - “设计钻石纳米雷德捆绑包的新型多级建模框架”。
Zhan博士和他的团队现在正在计划生产实验性纳米级机械能源系统作为概念证明。
Zhan博士说，研究团队将花费接下来的两到三年来为系统储存能源的控制机制 - 控制纳米读捆绑包的扭曲和拉伸的系统。
Zhan博士来自机械，医学和过程工程学院。这项研究是通过ARC Discovery计划资助的，是QUT材料科学中心，新加坡科学，技术与研究机构和新加坡国立大学的合作。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
资源：https://www.qut.edu.au/