NREL研发新型植物碳纤维材料可提升材料性能及可再生性

中研股份2018年4月20日讯  研究人员过去做过多种尝试,希望从植物中分离出纤维原材料,如:木质素(lignin)、沥青(pitch)、人造纤维等。然而,结果不尽人意。

据外媒报道,美国国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)近日宣称,该机构研发了新的催化剂集成,可兼容可再生原料(renewable feedstocks),其材料屈服强度为98%,远优于当前的80-83%。

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据该研究团队预计,其利用纤维素生物质(cellulosic biomass)或淀粉基(starch-based)糖类,获能将碳纤维基础材料的成本降低1美元/磅。据称,纤维素生物质的原材料为木料、草、纸浆(paper pulp)。

该项目不仅获得美国能源部800万美元的资金支持,还获得了福特等融资伙伴的投资。使用上述原材料,有利于维持稳定的碳纤维售价。若采用石油为原材料,势必因油价的波动而导致碳纤维价格随之发生变化。与此同时,若采用植物纤维类原材料,预计碳纤维的需求量将提升18%/年。

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碳纤维材料循环再利用的难度较大,突破该技术难点的企业寥寥无几。幸运的是,兰博基尼做到了,该公司研发了一款锻造碳纤维复合物,如今该材料开始被用于其旗下最新款车型中。

美国能源部的新研发阶段将重心放在新款碳纤维材料的量产上,期望利用纤维素生物质或淀粉基糖类生产110磅的碳纤维材料,并用该材料制作一款碳纤维零部件并开展性能测试。

若研发人员的研究取得进展,能够生产当前长度的新款碳纤维材料,或将有助于该材料的推广,并节省大量的原油。

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