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一项新的研究表明,旧车的塑料可以用来制造电动汽车

  • Dec 24, 2022
  • 4 min read

作者:Good News Network

出处:Good News Network

翻译:Frank Zhang


一项新的研究表明,电动汽车可以用旧车的塑料制造。


保险杠、地毯、垫子、座椅、密封件和门框已被制成石墨烯,石墨烯是世界上最轻的材料。


它由英国科学家在近20年前发明,将彻底改变自动化行业。


这种金属将增加车辆的强度,同时减轻重量,提高燃油效率,并制造出防锈漆。


只有一个原子厚的传感器将使自动驾驶汽车更加安全,即使在恶劣的天气条件下也能检测到障碍物。


美国团队与福特公司合作,使用了一种称为闪光焦耳加热的最先进技术。


休斯顿莱斯大学的项目负责人詹姆斯·图尔教授说:“福特从一家汽车切碎厂向我们运送了10磅混合塑料废料。”。“它又脏又湿。我们把它擦亮,我们把石墨烯送回福特,他们把它放进新的泡沫复合材料中,它完成了它应该做的一切。


“然后,他们给我们送来了新的复合材料,我们将其进行了闪蒸,然后将其转化为石墨烯。这是循环回收的一个很好的例子。”


回收利用的突破还可以减少全球使用的14亿多辆客车的垃圾填埋。


福特汽车在其车辆上使用了高达60磅的聚氨酯泡沫,自2018年以来,大约2磅的聚氨酯泡沫被石墨烯增强。


“当我们从大米中回收石墨烯时,我们将其以非常小的数量加入到泡沫中,并看到了显著的改善,”这家汽车巨头的可持续发展专家阿尔珀·克孜尔塔斯博士说。“它在为我们的应用提供优异的机械和物理性能方面超出了我们的预期。”


该公司首先将其引入发动机罩下部件。2020年,该公司增加了石墨烯增强型发动机罩。预计它还将促进硬质塑料的发展。


“随着福特转向电动汽车,我们与莱斯的合作发现将变得更加重要,”合著者、同样来自福特的黛博拉·米列夫斯基博士说。


“当你去除内燃机产生的噪音时,你可以更清楚地听到车内外的一切。”


“降低噪音更为关键。”因此,我们迫切需要能够更好地吸收噪音和振动的泡沫材料。


“这正是石墨烯可以使用极低水平提供惊人噪音缓解的地方。”


石墨烯还将取代锂离子电池,锂离子电池目前是电动汽车的一个非常重的组件。


通信工程研究将石墨烯重新用于制造用于新车的增强型聚氨酯。


测试表明,注入泡沫的拉伸强度和低频噪声吸收率分别提高了34%和25%,按重量计算不到0.1%。


当新车报废时,泡沫可以再次闪现成石墨烯。据估计,在短短六年内,汽车中的塑料含量增加了75%。


图尔教授说:“在欧洲,汽车回到了制造商那里,制造商只允许填埋汽车的5%。这意味着他们必须回收95%,这简直是势不可挡。”。


美国每年销毁多达1500万辆汽车,全球销毁量超过2700万辆。很多最终都被焚烧了。


Mielewski博士说:“我们在车辆上有数百种不同的塑料树脂、填料和增强材料组合,使材料无法分离。”。“每种应用都有一种最经济地满足要求的特定负载/混合物。”


工程塑料不能回收利用。传统的回收方法成本高昂,因为它们需要对不同类型的产品进行分离。


图尔教授解释道:“这些东西不像塑料瓶那样是可回收的,所以它们不会融化和重塑。”。“所以,当福特研究人员发现我们的论文是关于将塑料加热成石墨烯的闪光焦耳时,他们伸出了手。”


闪光焦耳加热是两年前由他的实验室开发的。为了导电,它将混合的研磨塑料和焦炭添加剂装在管子的电极之间。


用高压对化学混合物进行爆破。突然的高温达到了近5000华氏度,蒸发了其他元素,留下了石墨烯。


它提供了显著的环境效益。该工艺不需要溶剂,且能耗最低。


在实验中,该团队将报废的F-150皮卡车上的碎纸机“绒毛”粉碎,无需清洗或预先分类部件。


粉末在低电流下加热10到16秒,产生了高度碳化的塑料,约占初始体积的30%。


其余的被脱气或作为富含碳氢化合物的蜡和油回收。研究生凯文·怀斯(KevinWyss)是该书的主要作者,他认为这本书也可以回收利用。


炭化后的塑料经过大电流闪蒸,85%转化为石墨烯,同时排出氢气、氧气、氯、硅和微量金属杂质。


分析表明,与其他方法相比,它生产的石墨烯在能源、温室气体排放和用水方面都有显著减少,甚至包括将塑料粉碎机绒毛减少为粉末所需的能源。


2004年,曼彻斯特大学的AndreGeim教授和KostyaNovoselov教授发现了石墨烯。后来,它为他们赢得了诺贝尔物理学奖。


它比钻石坚硬,但像橡胶一样伸展。它几乎看不见,比任何铜线都能更好地传导电和热,重量几乎为零。


在未来几十年里,这些惊人的材料有望改变我们生活的几乎每个方面。


用像这样充满希望的故事来改变这些新闻提要…


信息来源:https://www.goodnewsnetwork.org/electric-cars-could-be-made-with-plastic-from-clunkers-graphene/


 
 
 

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