Углерод вместо меди: в Корее создали электродвигатель без металлов

Все гонятся за уменьшением веса: электромобили, дроны, спутники — чем легче техника, тем дальше она летит и тем дольше работает батарея. Но есть проблема: моторы почти целиком завязаны на медные катушки. А медь — тяжёлая, дорогая и не вечная в плане ресурсов.

Корейские исследователи из KIST решили сыграть ол-ин и собрали электродвигатель без грамма металла. Катушка полностью сделана из углеродных нанотрубок (CNT). В тестах мотор спокойно крутился и реагировал на изменения напряжения — то есть выполнял свою основную задачу: превращать электричество в движение.

Что за нанотрубки такие?

CNT — это крошечные углеродные трубки с атомами в форме сот. Лёгкие, прочные, с отличной электро и теплопроводимостью. На бумаге идеальный заменитель меди. Но на практике всегда мешали остаточные металлы от производства: они цеплялись к поверхности и портили проводимость.

Как их очистили?

В KIST придумали трюк с жидкими кристаллами — той самой «четвёртой фазой вещества», что между жидкостью и твёрдым телом. Кристаллы выстраивают нанотрубки, одновременно «отцепляя» лишние металлические частицы. В итоге получаются чистые CNT без потери структуры и с проводимостью, достаточной для работы в реальных электродвигателях.

Зачем это нужно?

Если технология выйдет в серию, это:

• снизит вес моторов и всей техники;

• уменьшит зависимость от меди и её ценовых качелей;

• даст шанс на новые решения для батарей, полупроводников и робототехники.

Доктор Дэ-Юн Ким из KIST прямо говорит: «Мы показали, что можно запускать моторы без металлов. А дальше дело за локализацией материалов — от батарей до кабелей для роботов».

Что дальше?

Теперь исследователям предстоит сравнить CNT-моторы с медными по эффективности, теплу, стоимости и ресурсу. Если цифры сойдутся, то у меди в моторах начнутся серьёзные проблемы.