顆粒在線訊：2021/11/9，華盛頓大學教授Aniruddh Vashisth開發(fā)了一種新的、非常堅固的、輕型的碳纖維復(fù)合材料。這種新的碳纖維復(fù)合材料與傳統(tǒng)的碳纖維不同，因為它可以被反復(fù)修復(fù)。對于目前的碳纖維材料，一旦損壞，基本上是不可能修復(fù)或回收的。

新的碳纖維復(fù)合材料與傳統(tǒng)的碳纖維一樣堅固，但有一個好處，那就是可以利用熱量反復(fù)修復(fù)。熱量可以逆轉(zhuǎn)材料的任何疲勞損傷，當材料需要回收時，它也可以被用來分解。由于傳統(tǒng)的碳纖維無法被回收，開發(fā)一種可以使用傳統(tǒng)熱源或射頻加熱進行回收或修復(fù)的材料是一項關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn)。

Vashisth教授說，熱源可以被用來無限期地推遲他的新碳纖維復(fù)合材料的老化過程。這種材料屬于一個被稱為碳纖維增強玻璃纖維（vCFRP）的組別。相比之下，今天通常使用的碳纖維材料是碳纖維增強的聚合物（CFRP）。傳統(tǒng)上，CFRP是熱固性或熱塑性的。熱固性品種使用帶有化學鏈接的環(huán)氧樹脂，將其固定在一起并永久硬化。熱塑性品種使用一種較軟的膠水，可以被熔化和重新加工，但這樣做會影響其強度和剛度。

vCFRP依靠能夠鏈接、解除鏈接和重新鏈接的玻璃纖維，與其他兩種材料相比，提供了某種中間地帶。項目研究人員認為，vCFRP材料是許多由熱固性材料制造的產(chǎn)品的替代品，可以防止碳纖維材料在垃圾填埋場的堆積。這種材料將把塑料的線性生命周期變成一個圓形的生命周期，類似于鋁。

今天，碳纖維復(fù)合材料常用的地方之一是風力發(fā)電機葉片。這些風力發(fā)電機葉片最大的缺點之一是材料不能被回收。這些葉片的壽命也是有限的，由于它們不能被回收，當需要更換時，舊的葉片就會被放入垃圾場。數(shù)以千計的這些葉片將在未來幾年內(nèi)從用于發(fā)電的風力發(fā)電機上拆下。由于碳元素的化學性質(zhì)相當穩(wěn)定，這些葉片在環(huán)境中永遠不會分解，將永遠留在它們被放置的地方。

由碳纖維復(fù)合材料制成的材料（如風力發(fā)電機葉片）的回收問題，突出了風能的一個鮮為人知的挑戰(zhàn)。并非所有與可再生電力相關(guān)的東西都是可以回收的。產(chǎn)生清潔電力所需的一些部件本身就會給環(huán)境帶來問題。

如果這些葉片將來能用新的vCFRP制造出來，也許可以簡單地用熱來更新葉片，使它們再次準備好運行。即使它們不能被修復(fù)和重新使用，至少可以用熱量來分解它們，而不是簡單地把它們永遠埋在垃圾堆里。