麻省理工学院联合橡树岭国家实验室等机构开发出新型石油基碳纤维制造技术，该技术利用石油炼制残留物为原料，有望显著降低汽车轻量化材料生产成本。

研究团队采用石油沥青等精炼副产品作为碳纤维主要原料，通过优化制备工艺实现了材料性能的显著提升。麻省理工学院研究科学家尼古拉·费拉利斯表示："我们有时称之为'桶底的残渣'。"该技术不仅降低了碳纤维制备的能源需求，同时将石油副产品转化为高价值材料。

新型石油基碳纤维展现出优异的抗压强度特性，可满足承重结构应用要求。研究团队通过分子模拟方法精确预测材料性能，为工业化生产提供理论指导。研究生阿斯米塔·贾纳说明："我们能够以惊人的精度重现结果，以至于企业可以利用这些图表来预测纤维的密度和弹性模量等特性。"

与传统碳纤维相比，这项石油基材料技术可将成本控制在每磅3美元左右，显著低于当前市场每磅10-12美元的水平。费拉利斯补充指出："沥青的成分非常复杂，它是由各种重质烃混合而成的，而这恰恰是它的魅力所在。"该技术突破使石油基碳纤维在标准车型中的大规模应用成为可能。

美国能源部持续推进轻质材料研发，目标将成本降至每磅5美元以下。新型石油基碳纤维技术不仅达到这一标准，其原料转化路径更实现了石油副产品的资源化利用。研究人员预计，该技术将推动汽车制造领域材料革新，为石油基材料的高价值应用开辟新途径。

更多信息：Asmita Jana 等人，《从原子到纤维：沥青基碳纤维合成中新型加工方法的探索》，《科学进展》 (2022) 。期刊信息：《科学进展》