新加坡博彩公司总行地址（www.99cx.vip）_研究人员找到提高铝导电率的方法，有望将铜电缆变为更便宜的铝电缆

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在电力领域，铜目前是王者。但这可能会随着西北国家实验室（PNNL）的新研究而改变，该实验室提供了一种提高铝电导率的配方，使其在经济上与铜具有竞争力。这项研究为实验打开了大门，如果完全实现这一点，可能会导致一种超导电铝替代铜，这将在输电线路以外的市场上非常有用，从而彻底改变车辆、电子设备和电网。

PNNL材料科学家、该研究的合著者Keerti Kappagantula说：“如果你能让铝的导电性甚至达到铜导电性的80%或90%，那会有很大的不同，因为导电性更强的铝更轻、更便宜、更丰富。这是我们正在努力解决的大问题。”

铜与铝

铜的需求正快速超过其目前的可用性，从而推高了其成本。铜是一种很好的电导体，从手持式电子产品到为互联网供电的水下传输电缆，铜的用途无所不包，但铜的可用性越来越低，价格越来越贵，这是不可避免的事实。随着电动汽车（EV）数量的增加，这些挑战预计只会变得更严重，电动汽车需要的铜是传统汽车的两倍。此外，铜很重，这会降低电动汽车的效率。

铝的价格和重量仅为铜的三分之一，但其导电性仅为铜的60%。铝的导电率相对较低，在一些实际应用中可能会受到限制。

导电性是关键，因为具有等效导电性的较轻电线可用于设计较轻的电机和其他电气部件，所以您的车辆可能行驶更长的距离。从汽车电子设备到能源发电，再到通过电网将能量传输到家中，再给汽车电池充电，任何依靠电力运行的东西都可以变得更加高效。

提高铝的导电率将改变游戏规则。

卡帕甘图拉解释说：“多年来，我们一直认为金属的导电性无法提高。但事实并非如此。如果你改变金属的结构并引入合适的添加剂，你确实可以影响其性能。”

为了开始弄清楚铝的导电性可以增加多少，Kappangantula和PNNL博士后学者Aditya Nittala与著名教授David Drabold和俄亥俄大学研究生Kashi Subedi合作，确定温度和结构缺陷对铝导电性的影响，并开发一种逐原子配方来增加其导电性。

成功的典范

这种类型的分子模拟以前从未对金属进行过，因此研究人员必须发挥创造性。他们从半导体中寻找灵感，因为之前的研究已经成功地模拟了这些硅基材料和一些金属氧化物的导电性。研究小组将这些概念应用于铝，并模拟了如果去除或重新排列结构中的单个原子，金属的电导率会发生什么变化。这些微小的变化使总电导率大幅度提高。

该模型模拟真实世界条件的能力甚至让团队都感到惊讶。随着改变金属导电性的理论配方现已明确，研究人员计划在实验室中观察他们能在多大程度上提高铝的导电性，以使理论与实验结果相匹配。他们也在探索利用同样的模拟来提高其他金属导电性的可能性。

这项研究发表在Physical Review B上，该团队预计，导电性更强的铝将产生深远的影响。任何使用电或铜的应用都可以从开发价格合理、重量轻的超导电铝中受益。

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