Ķīniešu "supervara folija" sasniedz 900 MPa izturību — izturīga, vadoša un termiski stabila enerģijas uzglabāšanai

Pekina, 2026. gada 25. aprīlis. Pētnieku grupa, kuru vadīja pētnieks Lu Lei no Ķīnas Zinātņu akadēmijas Metālu pētniecības institūta (IMR CAS), ir panākusi nozīmīgu izrāvienu vara materiālu tehnoloģijā, veiksmīgi izstrādājot "supervara foliju", kas apvieno īpaši-augstu izturību, augstu vadītspēju un izcilu termisko stabilitāti. Šis novatoriskais materiāls, kura stiepes izturība ir līdz 900 MPa, ir salauzis jau sen pastāvošo “neiespējamo trīsstūri” ar vara foliju, kas veido stiprību, vadītspēju un termisko stabilitāti, paverot jaunas iespējas enerģijas uzglabāšanas nozares uzlabošanai.

 

 

Varam ir augsta izturība un stingrība, tas iztur ārēju triecienu un vibrāciju. Atšķirībā no zemas-izturības materiāliem, tas novērš atslābšanu vai lūzumu, nodrošinot stabilu sistēmas darbību. Jaunizveidotā supervara folija šīs priekšrocības paceļ jaunā līmenī, pateicoties tās unikālajam "gradientam sakārtotam nano-domēna" mikrostruktūras dizainam.

 

Supervara folijas galvenā inovācija slēpjas mikrostrukturālajā dizainā: pētnieku grupa izveidoja augsta{0}}blīvuma nano-domēnus, kuru vidējais izmērs ir tikai 3 nanometri, uz 10-mikronu biezas augstas-tīrības vara folijas substrāta, izmantojot rūpniecisko-saderīgu elektrolītisko pārklāšanas tehnoloģiju. Šie nanodomēni tiek sadalīti periodiskā gradientā pa vara folijas biezuma virzienu, piemēram, "nanotērauda sietu" materiāla iekšpusē, kas efektīvi uzlabo izturību, vienlaikus nodrošinot izcilu vadītspēju.

 

 

Testa dati liecina, ka supervara folijas stiepes izturība sasniedz 900 MPa, kas ir 1,5 līdz 2 reizes lielāka nekā parastajai rūpnieciskajai vara folijai (300 -600 MPa). Tajā pašā laikā tā elektrovadītspēja saglabājas 90% IACS, kas ir aptuveni divas reizes lielāka nekā tradicionālajiem vara sakausējumiem ar tādu pašu stiprību. Vēl svarīgāk ir tas, ka materiālam ir lieliska termiskā stabilitāte,{9}}tā veiktspēja saglabājas gandrīz nemainīga pēc 180 dienām ievietošanas istabas temperatūrā, pilnībā atrisinot augstas stiprības vara materiālu veiktspējas pavājināšanās problēmu pašatlaidināšanas dēļ.

 

Enerģijas uzglabāšanas nozarei, kurai ir stingras prasības attiecībā uz materiālu uzticamību, supervara folijas izcilajām mehāniskajām īpašībām un stabilitātei ir acīmredzamas lietošanas priekšrocības. Varam ir augsta izturība un stingrība, tas iztur ārēju triecienu un vibrāciju. Atšķirībā no zemas -izturības materiāliem, tas novērš atslābšanu vai lūzumu, nodrošinot stabilu sistēmas darbību. Šī funkcija ir īpaši svarīga enerģijas uzglabāšanas sistēmām, kurām ilgstoši jādarbojas stabili, jo tā var efektīvi izturēt mehānisko spriegumu, ko izraisa transportēšana, uzstādīšana un ikdienas darbība, un izvairīties no drošības apdraudējumiem, piemēram, termināla atslābšanas, lūzuma un pārkaršanas, ko izraisa materiāla bojājums.

 

 

Papildus lieliskajām mehāniskajām īpašībām supervara folijai ir arī plašas rūpnieciskas pielietošanas iespējas. To var plaši izmantot enerģijas uzkrāšanas akumulatoru strāvas kolektoros, akumulatoru spailēs, vara kopnēs un citos galvenajos komponentos, palīdzot uzlabot enerģijas blīvumu, uzlādes efektivitāti un enerģijas uzglabāšanas sistēmu drošību. Ir vērts pieminēt, ka materiāls ir realizējis nepārtrauktas rūpnieciskās ražošanas jaudas, liekot stabilu pamatu tā plašam-pielietojumam enerģijas uzglabāšanas jomā.

 

 

Nozares eksperti norādīja, ka supervara folijas rašanās ne tikai sniedz jaunu dizaina ideju augstas veiktspējas -vara materiālu sagatavošanai, bet arī dod spēcīgu impulsu augstas{{1}kvalitātes attīstībai globālajā enerģijas uzglabāšanas nozarē. Kā galvenais materiāls, kas savieno enerģijas uzglabāšanas nozares ķēdes augšpusi un lejpus, supervara folijas popularizēšana un pielietošana vēl vairāk veicinās enerģijas uzglabāšanas iekārtu modernizāciju un palīdzēs globālajā enerģijas pārejas procesā.