新型材料降低长距离供电电缆的导电性

高压直流电电缆具有长距离有效传输电力的潜力，对电力供应至关重要。因此，提高他们的表现是一个重大的挑战。

研究人员查尔默斯理工大学考虑到这一目标，开发了一种新的绝缘材料，其导电性降低了三倍。这为此类电缆的性能和性能提供了相当大的增强。

如果人们不得不转向一个由可再生能源驱动的世界，高效的长距离电力传输是必要的。这是因为可再生能源的供应，如风能和太阳能发电厂，以及水力发电大坝，通常都位于远离城市的地方，而城市才是需求的主要来源。高压直流电(HDVC)电缆被认为是长距离输电最有效的手段。

绝缘高压直流电缆可以铺设在海底或埋在地下，使网络得以显著扩展。几个连接全球各地的项目正在进行中。

例如，在欧洲，NordLink项目将连接挪威南部和德国，高压直流电缆项目构成了能源转型(energiewende)的主要部分，德国的全面计划是转向高度环境可持续的能源供应。

为了应对全球快速增长的电力需求，高效和安全的高压直流电缆是必不可少的组成部分。可再生能源的供应可能会波动，因此能够通过长途网络传输电力是确保稳定可靠配电的必要条件．

Christian Müller，查尔默斯理工大学化学与化学工程系研究负责人和教授

在运输过程中会损失一些能量。降低这种传输损耗的一种方法是提高直流电压水平。

然而，传输电压的增加会对高压直流电缆的绝缘产生不利影响．

徐向东，查尔默斯理工大学电气工程系研究专家

目前，科学家们提出了一种降低绝缘材料导电性的新方法。

一种材料，使电缆的导电性降低三倍

聚乙烯被用作新材料的基础，它被用于目前的高压直流电缆的绝缘。通过加入非常少量的称为聚(3-己基噻吩)的共轭聚合物(5ppm)，科学家们现在已经将电导率降低了三倍。

这种添加剂也被称为P3HT，是一种被广泛研究的材料，它提供了所需的少量，为制造商开辟了新的前景。先前被用来降低电导率的其他潜在物质是不同金属氧化物和其他聚烯烃的纳米颗粒，但它们需要相当多的量。yabo214

在材料亚博网站下载科学亚博老虎机网登录，我们努力使用尽可能少的添加剂，以增加它们在工业上的使用潜力和更好的回收潜力。事实上，只需要非常少量的这种添加剂就可以达到这种效果，这是一个很大的优势．

Christian Müller，查尔默斯理工大学化学与化学工程系研究负责人和教授

一项可能引领新研究领域的发现

在过去，像P3HT这样的共轭聚合物已经被用于开发柔性和印刷电子。但这是他们第一次被用作添加剂来改变商品塑料的性能。因此，科学家们认为，他们的突破可能导致各种新的应用和研究方向。

”我们希望这项研究能够真正开辟一个新的研究领域，激励其他研究人员着眼于设计和优化具有先进电气性能的塑料，以用于能量传输和存储应用Christian Müller说道。

期刊引用:

Pourrahimi, a . M。等．(2021)重新利用聚(3-己基噻吩)作为聚乙烯基高压绝缘的导电性降低添加剂。先进材料亚博网站下载．doi.org/10.1002/adma.202100714．

来源:https://www.chalmers.se/en/Pages/default.aspx