将新型纳米材料引入电机系统中

晓说

在芬兰,拉彭兰塔科技大学(LUT)在电动机绕组中使用碳纳米管线建造了世界上第一个电动机原型。这项新技术可显著提高电动机性能。LUT 的工程师应用了一种纺织材料即碳纳米管线建立了世界上第一电机。目前最具导电性的碳纳米管线取代绕组中通常用的铜导线。电动机样机是由LUT电气工程集团建造的，这是做为一个向轻便、 高效的电力驱动迈进的开端。

测试电动机输出功率为40 W，转速是15000 rpm，差不多达到70%的效率。在不久的将来，碳纳米管纤维在提高电机的性能和能源效率方面具有很大的潜力。这项新技术可能会彻底改变整个行业。

研究人员正在不断地寻找机会，以提升性能的电机；在这个目的中，目标之一是寻求高电导率导线绕组。最佳的选择即碳纳米管（CNTs）已经被证明导电率远远超出那些最好的金属。因此，未来由碳纳米管做的绕组可能具有现今铜绕组的双倍电导率。为了使碳纳米管易于操作，碳纳米管被纺形成多纤维纱。

"如果我们保持电机设计参数不变，仅仅在未来用碳纳米管电线代替铜时，这可能使绕组中的焦耳损失降低到如今的一半。碳纳米管导线明显比铜轻，也更加环保。因此，用纳米电线取代铜应该可以大大减少有关制造业和电气机器运行的 排放量。此外，在LUT率领设计该原型的Pyrhönen教授说，碳纳米管的应用还可以降低机器尺寸和质量，电机也能运作在比现在更高的温度环境中。