最近一段時間，一副照片流傳朋友圈，有的人痛心疾首，有的人引經(jīng)據(jù)典......當(dāng)然這張照片不僅在汽車界，也在社會上引起了巨大的反響！
這是5月11日，李克強(qiáng)總理在日本首相安倍晉三陪同下參觀了位于北海道的日本豐田汽車旗下工廠，豐田社長親自給他們介紹的一款新能源汽車。
在總理訪問的這個時間段，恰好爆出國內(nèi)的一些新能源車企效益不好，并普遍存在騙補(bǔ)的嫌疑。這個大背景下，人們對這張圖片有了特別是的解讀：
當(dāng)看到某款新能源汽車時，李克強(qiáng)總理臉色凝重，替中國制造著急。
安倍得意的想，怎么樣，你們中國制造不出這么好的新能源車吧。
當(dāng)然無論是否是過度解讀，也體現(xiàn)了中國的汽車發(fā)展和國外的技術(shù)差距，不過否認(rèn)最近一些年中國汽車產(chǎn)業(yè)取得了長足的發(fā)展，特別是電動車甚至是火熱。但在核心競爭力方面，很多核心技術(shù)掌握在國外手里！
今天我們拋開種種因素，就仔細(xì)看一下讓兩國總理都關(guān)心和重視的到底是啥車，有啥特殊的！
李克強(qiáng)總理看的這款車，就是豐田汽車的氫
轎車Mirai（日文“未來”之意）。“Mirai”是豐田首款量產(chǎn)的氫燃料電池車。如其名，Mirai被豐田汽車視為“未來之車”，于2014年12月15日在日本正式上市。
這是首次投放市場的量產(chǎn)燃料電池車，這輛車有什么特點呢？
豐田Mirai的結(jié)構(gòu)、原理與傳統(tǒng)的汽油車或者純電動車都不一樣，它是通過氧氣和氫氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電能，驅(qū)動電機(jī)工作的：
當(dāng)然對于搞化工材料的人來說，動力系統(tǒng)的好多我們看不懂，不過對于學(xué)化學(xué)的人都知道，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，并產(chǎn)能能量。水是環(huán)保的，常規(guī)的時候這個能量是熱能，學(xué)物理化學(xué)時，化學(xué)方程、熵焓公式逼瘋不少學(xué)生的腦細(xì)胞！而把熱能轉(zhuǎn)化為電能就是技術(shù)的關(guān)鍵了！扯遠(yuǎn)了，收回來，對于我們搞 碳纖維及 復(fù)合材料的，最感興趣就是，這款顏值和技術(shù)含量都很高的車子里，很多核心部件就是用碳纖維或其復(fù)合材料！！！
重要的話再說一遍，豐田Mirai里有很多核心部件就是用碳纖維或其復(fù)合材料：
這是一張網(wǎng)上就可以查到的，碳纖維在豐田Mirai里應(yīng)用的示意圖，但很多人并不仔細(xì)看，今天就細(xì)細(xì)解讀一下。Mirai是氫燃料新能源車，在最核心的氫燃料電池有哪些地方用到碳纖維呢？
看到第二張圖片黑色的部分，就是長得像絲瓜絡(luò)或海綿的家伙了嗎？那就是用碳纖維紙做的，碳纖維紙是用短切碳纖維做成的氈，然后負(fù)載催化劑，氧氣和氫氣在催化劑作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這個的原理就像啥呢？我想起來以前做藥物合成時，加氫反應(yīng)或合成多肽時脫保護(hù)基的反應(yīng)，那時用的是鈀碳催化劑，通入氫氣，有時需要加熱，但大多數(shù)常溫就可以反應(yīng)。那時做這個反應(yīng)最簡單，搭好反應(yīng)裝置，下班之前配好料，放到反應(yīng)裝置里，加入鈀碳催化劑，通一夜的氫，第二天上班，反應(yīng)完成，進(jìn)行后處理就可以。而鈀碳催化劑，就是鈀碳負(fù)載到活性炭上的。為什么呢，鈀具有很好的催化活性，也是貴金屬，而且真的很貴，比黃金貴多了，為了提高效率就把鈀做成很細(xì)的粉末。為何選擇活性炭呢，活性炭比表面非常大，可以負(fù)載這些催化劑，提高催化效率，而且活性炭的化學(xué)穩(wěn)定性非常好，不會參與化學(xué)反應(yīng)。利用碳纖維紙作為正極材料，也是這個原理，而做成碳纖維紙，既保持了蓬松、比表面大，而且這種結(jié)構(gòu)性材料，好安裝處理！（對了，這個結(jié)構(gòu)對研究催化劑的人是否有用？我們以前粉末狀，做完后，要過濾等等，要是像碳纖維紙是不是可以直接取出來？另外都是氣體反應(yīng)，可以做成管道填充，這種好像更有利哎）！
此外，既然氫燃料電池，就要有氫，我們知道氫是密度很小的氣體，不像汽油，水一樣，好存儲運(yùn)輸。而且對于汽車來說，氫氣少，跑不遠(yuǎn)。因此如何儲存，是很重要的！下圖就是碳纖維復(fù)合材料在這個車子上另一個重要的應(yīng)用——碳纖維儲氫罐！
罐子的壓力越大儲存的氫氣就越多，但是對生產(chǎn)的要求以及相應(yīng)系統(tǒng)的要求也就越高！例如這個的要求壓力是70MPa，內(nèi)襯是4型瓶的聚丙烯材質(zhì)的。而國內(nèi)現(xiàn)在只能做35Mpa的，而且只能做3型的，金屬內(nèi)膽，重得多了。不過目前已經(jīng)有多的團(tuán)隊在研究耐70MPa的4型瓶。
此外汽車正朝著輕量化發(fā)展，而碳纖維復(fù)合材料是研究的重點，目前已經(jīng)有多個車企研究，從部件到車身！這款車型也不例外，目Mirai氫燃料電池車的地板材料，就是使用碳纖維復(fù)合材料的。
新能源車是未來汽車發(fā)展的方向，目前有兩條路比較現(xiàn)實，一條是鋰電池電動車，一條是氫燃料電池電動車。國內(nèi)鋰電池電動車發(fā)展比較紅火，但氫燃料電池電動車少一些！但哪一個更好，現(xiàn)在還未見分曉，也許兩條腿走路，更靠譜一些！
