比翱观察丨隐形汽车？下一代汽车超材料应用

 

隐形车在理论上是可能的吗？这可不是一个好主意!

来源 : Mercedes F-Cell car

 
今天有可能让汽车隐形吗？是的，梅赛德斯就是这样做的，它使用了应用于小型货车侧面的LED面板。超材料在过去几年也成为热门新闻，它通过在物体周围使光线弯曲来实现隐形斗篷。这会让隐形车成为一个好主意吗？完全不是… …出于很多原因；首要的是安全。这些突破性的超材料还有更好的用途。

图片来源 : Warner Bros. Pictures/Warner Bros. Animation

 以下是使用超材料进行先进汽车设计的三个应用。（不，这些不允许你制造像神奇女侠那样的隐形飞机… …让洛克希德的臭鼬工厂来做吧）超结构，现在应用！在过去二十年中，一系列先进、高性能、可持续的新型材料结构正在从学术实验室走向商业应用。这些是“功能性”智能材料和薄膜，也就是说，它们被设计用于操纵光、热、声和其他形式的能量。它们的结构为纳米级，或十亿分之一米。从这个角度来看，80000纳米是人类头发的直径，目前大多数致力于新型超构材料研制的企业一直在设计和生产具有大约100 – 500 nm特征尺寸的新材料。除冰：纳米材料提供更高的性能冬季驾驶：今天，您可以选择全身冰冻的在户外用手刮冰或等待发动机预热并融化挡风玻璃上的雪。 
在最近开发出纳米结构金属网膜之前，过去50年除冰没有太大变化。这些薄膜具有更高的除冰性能，而不会牺牲驾驶员和乘客的能见度。 这延长了电池寿命，延长了行驶里程，并且可以通过去除当今使用的软管和加热器来减少车辆质量。

图片来源 : Bold Business

 激光雷达：纳米材料可以提高自动驾驶汽车的角度扫描范围一种使新的电动汽车更重的方法是在汽车的各个角落增加10 - 20个传感器。更好的方法是通过提高扫描范围来限制这些使用激光雷达的传感器。超材料结构可以在光学上增加每个传感器的范围，而无需大型、笨重的传统光学透镜。这可以简化制造材料清单，降低成本，减轻新型电动自驾汽车的重量。信息娱乐显示：驾驶舱中的未来全息图想象一下，打开未来的跑车… …全息图像漂浮在你面前，显示发动机温度（或电池电量）、轮胎压力和当地交通告示。许多汽车公司正忙于为下一代汽车提供全息平板显示器。 
这项技术基于嵌入薄膜中的纳米结构，可以扩展或聚焦光线。这些轻质薄膜可以嵌入车窗和薄面板中，为驾驶员和乘客— —甚至是外面的人 —— 投射虚拟图像。图像来源 : 现代汽车集团 显示器可以是单色或彩色的，为设计师提供全套视觉选择。所有这些纳米结构材料都将在未来5 - 10年内用于下一代汽车。随着需求的增加，制造成本下降，将这些技术推向大众市场。功能材料正迅速成为增强安全性、提高性能、减轻重量、增加电池续航时间甚至提高太阳能电池板收集性能的首选解决方案。 也许，在某个时刻，隐形汽车将用于未来的战场场景，但与此同时，请继续使用这些超材料的更加实用、经济且现实的解决方案。

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