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军用防弹电池到底是长什么样的?

你知道一位美国士兵需要背负多少电池重量吗?对于大部人来说,步行并且背负军事套件是一件令人厌烦的工作,因为电池占身体携带重量的四分之一。田纳西州橡树岭国家实验室的工作人员说:“通常美国士兵在野外携带大约20磅(9公斤)的防弹衣和18磅(8公斤)的电池。如果我们能够整合这两者,就可以减少士兵的总重量。”

军用防弹电池到底是长什么样的?

到目前为止,该研究团队通过将二氧化硅纳米粒子纳入电池的电解液(一种允许电荷流动的液体)来设法制造小型防弹电池。这意味着电解质在冲击时变得刚性,这是一种称为剪切增稠的过程。而通常情况下,电解质中微粒之间的轻微排斥力可以使它们流过彼此,但是冲击克服了这种力,并且粒子锁定在一起表现得像固体,其足够坚固可以阻止子弹。而添加二氧化硅纳米粒子仅占电池总重量的约3%。

军用防弹电池到底是长什么样的?

虽然美国军方已经有可穿戴式电池组,但这些电池组并没有提供任何保护,如果受到损坏,它们可能会发生火灾,爆炸或排放有毒气体,影响到士兵。美国空军希望可以利用这种穿戴式电池来阻止手枪子弹,并计划在明年制定有效的设计,然后再制造原型。如果该技术研发成功还可以使电动汽车更好地承受冲击,保障安全。

虽然目前测试取得了阶段性成功,但相关负责人表示,在扩大规模时还有一些挑战需要克服。其中之一是:“通常将液体电解质注入电池中,但这对于变硬的剪切增稠液体是不可能的”。而伦敦大学学院从事相关研究的教授Helen Wilson说道:“使用剪切增稠流体作为电动汽车电池冲击保护的想法非常聪明, 但这可能存在工程挑战。毕竟将技术进一步扩展以制造可穿戴电池作为盔甲可能有点异想天开。”

 

军用防弹电池到底是长什么样的?

不管最后该项研究能否成功,但目前美国士兵负重过大,造成大量伤损的事实是无可厚非的。军队中因肌肉和骨骼伤损而退役的士兵每年也都在增加,如果军队不对减轻战斗负重采取进一步的措施,士兵的战斗力会严重下降。所以,减轻负荷、防止损伤是势在必行的。(科技新发现 康斯坦丁/文)



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