英國(guó)《新科學(xué)家》網(wǎng)站5月24日發(fā)表了戴維·漢布林的題為《防彈電池有望成為防彈衣材料》的文章。
美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室專家加布里埃爾·法伊特說:“在戰(zhàn)場(chǎng)上,一名軍人平均需要穿著大約9千克重的防彈衣,攜帶8千克重的電池。如果把兩樣?xùn)|西合并成一樣,就能減輕軍人的負(fù)重。”
法伊特的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研制出小塊防彈電池。他們將二氧化硅納米顆粒引入電池的電解液,電解液就會(huì)在受到?jīng)_擊時(shí)變硬,這種現(xiàn)象稱為“剪切增稠”。
圖為身著防彈衣的美軍士兵
電解液內(nèi)的微小顆粒間存在微弱的排斥力。一般情況下,這種排斥力能夠幫助不同顆粒互不干擾地自由流動(dòng)。可是強(qiáng)烈的震蕩會(huì)壓倒排斥力,使顆粒板結(jié)成類似固體的樣子,應(yīng)該足以攔住一顆子彈。添加二氧化硅納米顆粒只會(huì)使電池總重量增加大約3%。
美軍已經(jīng)在使用可以穿戴的電池組,但那些產(chǎn)品不具備防彈功能,一旦破損甚至?xí)蔀樨?fù)擔(dān),因?yàn)殡姵厝菀字稹⒈ê歪尫庞卸練怏w。美國(guó)空軍希望得到可以防范手槍彈的可穿戴電池,計(jì)劃明年拿出可行的設(shè)計(jì)方案。這一技術(shù)還能提高電動(dòng)汽車的防沖擊能力。
雖然對(duì)小塊電池的測(cè)試取得了成功,但橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室專家法伊特介紹說,若想按比例放大電池尺寸,還是需要克服其他困難。困難之一是生產(chǎn)方法:電解液通常是被注入電池里的,但這種方法不適用于會(huì)變硬的剪切增稠液體。
英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院專家海倫·威爾遜說:“把剪切增稠液體作為防沖擊材料用在電動(dòng)汽車的電池里真是個(gè)聰明的辦法。”但她同時(shí)提醒說這種技術(shù)可能需要克服工程學(xué)難題。“進(jìn)一步擴(kuò)展這一技術(shù)的用途,研制具有防彈功能的可穿戴電池,可能就顯得跨度太大了。”(編譯/劉子彥)