在奧斯陸大學(xué)城實(shí)驗(yàn)室里，一組由顯微成像設(shè)備環(huán)繞的鋁銅復(fù)合導(dǎo)體樣本，正為全球電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性突破。挪威工業(yè)與技術(shù)研究基金會(huì)和挪威科技大學(xué)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)近日宣布，其研發(fā)的混合金屬冷焊技術(shù)成功突破傳統(tǒng)導(dǎo)體材料局限，為提升電動(dòng)車?yán)m(xù)航能力開辟新路徑。

不同于傳統(tǒng)高溫焊接導(dǎo)致的金屬性能劣化，研究團(tuán)隊(duì)采用自主專利的HYB（混合金屬擠出鍵合）技術(shù)，在常溫條件下通過(guò)機(jī)械壓力使鋁銅界面形成納米級(jí)致密結(jié)構(gòu)。電子顯微鏡分析顯示，這種厚度不微米級(jí)的過(guò)渡層有效抑制了脆性金屬間化合物的生成，其導(dǎo)電性能較傳統(tǒng)工藝有大幅提升。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，采用該技術(shù)的混合導(dǎo)體重量較純銅方案減輕達(dá)67%，這對(duì)于需要搭載數(shù)百公斤線束的重型電動(dòng)卡車而言，意味著續(xù)航里程可提升5-8%。

這項(xiàng)技術(shù)突破恰逢挪威電動(dòng)車市場(chǎng)爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù)該國(guó)交通管理局統(tǒng)計(jì)，2024年新能源車市占率已突破90%，但消費(fèi)者對(duì)續(xù)航能力的焦慮仍制約市場(chǎng)發(fā)展。"每減輕1公斤線束重量，相當(dāng)于為車輛增加0.8公里有效里程。"SINTEF研究院能源系統(tǒng)部主任Jørgen Sørhaug指出，"我們正與沃爾沃、大眾等車企合作開發(fā)第二代復(fù)合導(dǎo)體，目標(biāo)在2026年前實(shí)現(xiàn)商用車線束系統(tǒng)減重300公斤。"

技術(shù)團(tuán)隊(duì)目前正著力攻克鋁材耐熱性難題。通過(guò)微量稀土元素?fù)诫s和晶界優(yōu)化，實(shí)驗(yàn)合金在200℃高溫環(huán)境下的強(qiáng)度損失從35%降至12%。與此同時(shí)，位于特隆赫姆的試驗(yàn)工廠已建成首條連續(xù)化生產(chǎn)線，單日可制備800米復(fù)合導(dǎo)體材料。研究人員透露，該技術(shù)未來(lái)還可延伸至海上風(fēng)電、航空器線纜等高端制造領(lǐng)域，潛在市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)超200億歐元。

這項(xiàng)源于北歐的創(chuàng)新，正為全球交通電氣化進(jìn)程注入新動(dòng)能。隨著歐盟最新碳排放法規(guī)的實(shí)施，輕量化導(dǎo)電材料的技術(shù)競(jìng)賽已悄然升級(jí)，而挪威科學(xué)家們的突破，或許將重新定義下一代電動(dòng)車的核心架構(gòu)。