昆士兰科技大学 来自的·詹博士提出了一种由金刚石纳米线制成的新型碳纳米结构的设计，这种结构可以用作机械能量存储系统
学分:昆士兰科技大学 医生
来自材料科学中心的·詹和他的同事成功地模拟了金刚石纳米线束的机械能储存和释放能力。金刚石纳米线是一组超薄一维碳线，在扭曲或拉伸时储存能量
“类似于压缩线圈或儿童缠绕玩具，当扭曲的纤维束散开时，能量可以被释放，”博士说
詹说
“如果你能制造一个系统来控制纳米线束提供的能量，对于许多应用来说，这将是一个更安全、更稳定的能量存储解决方案
" 这种新的碳结构可能成为一种潜在的微型电源，用于从监测心脏和大脑功能的植入式生物医学传感系统到小型机器人和电子设备的任何东西
“与锂离子电池等利用电化学反应储存和释放能量的化学储存不同，相比之下，机械能系统本身的风险要低得多，”Dr
詹说
“在高温下，化学储存系统可能会爆炸，或者在低温下变得无反应
这些也会在故障时泄漏，造成化学污染
“机械能储存系统没有这些风险，因此使它们更适合在人体内的潜在应用
“碳纳米线束可以制成基于捻转纱的人造肌肉，对电、化学或光子激发做出反应
“以前的研究表明，由碳纳米管制成的这种结构可以提升自身重量的50000倍
" 医生
詹的研究小组发现纳米线束的能量密度——它能为其质量储存多少能量——是1
76兆焦耳每公斤，比传统的钢弹簧高4-5个数量级，比锂离子电池高3倍
“高能量密度材料对许多应用非常重要，这就是为什么我们一直在寻找性能良好的轻质材料
“航天应用的好处是显而易见的
如果我们能减轻一个系统的重量，我们就能显著降低它的燃料需求和成本
" 根据Dr
詹（汉）
“纳米线束可用于下一代输电线路、航空电子、场发射、电池、智能纺织品和建筑材料等结构复合材料
研究结果发表在《自然通讯》的论文《碳纳米线束超高密度机械能储存》中，并形成了Dr
詹的ARC发现项目——“设计金刚石纳米线束的新型多层次建模框架”
" 医生
詹和他的团队现在正计划生产一个实验性的纳米级机械能系统作为概念的证明
医生
詹说，研究小组将在未来两到三年内为该系统建立储存能量的控制机制，该系统控制纳米线束的扭曲和拉伸
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