来自工业界, 学术界以及政府的日本研究人员正在为车身, 车轮, 车窗等汽车零部件研发更坚固, 更轻量化的材料. 研发的核心就是充分利用聚合物材料, 即塑料为主要构成要素的材料, 目的是使用此类材料将汽车重量减半, 加速电动汽车的普及.
东京大学伊藤耕三 (Kozo Ito) 教授在内阁府的ImPACT项目 (2014年推出) 的支持下, 正领导该项目. 其研究团队计划在9月份推出迄今为止从未出现过的, 由高性能聚合物材料制成的汽车.
无论是天然的聚合物材料还是合成的聚合物材料, 都是由微小分子链组成的, 常发现于日常产品, 包括制成塑料和薄膜的树脂, 轮胎中的橡胶以及用于建筑物的地震阻尼器. 如今的汽车都是由钢材和玻璃等重材料制成的零件, 此类零件很耐用, 而且增强了安全性, 但是使燃料效率受到限制. 塑料更轻, 但是更易破碎. 如果可以设计出与钢材具有相同强度, 但是重量更轻的材料, 则可以大大增加汽车续航里程.
可以使用该材料的一个领域就是车窗. 由笠原达 (Tatsuya Kasahara) 领导的住友化学公司团队的研究人员正研究塑料, 替代用于车窗的金属和玻璃, 以大大减轻汽车重量. 该团队的目标是为挡风玻璃制造比玻璃更坚固的透明塑料.
轮胎制造商普利司通 (Bridgestone) 也在生产更耐用的橡胶, 使轮胎重量更轻, 并取得了相关进展. 与此同时, 工业纺织品制造商东丽株式会社 (Toray Industries) 也在研发新技术, 将树脂与聚轮烷材料混合, 提高塑料强度, 可将塑料张力提高8倍, 弯曲强度达到50倍. 如将该技术应用于玻璃纤维, 则不仅可用来生产防爆玻璃, 还可与碳纤维结合使用, 制成汽车车身框架, 减轻汽车重量, 提高其耐久性.
该原型车预计于9月推出, 由于采用了坚韧的聚合物材料, 包括车身板材中使用了碳纤维增强型塑料, 预计该车将比现有车型轻38%. 同样的车型若使用铁和玻璃制造, 重量为1333公斤, 而使用新材料生产将只有832公斤. 新型聚合物材料应用于普通汽车最大的障碍就是高成本, 新型聚合物材料价格是传统材料的数倍.
