我們不僅僅要求要做出高儲(chǔ)電能力的儲(chǔ)能系統(tǒng),更是要保證系統(tǒng)的安全性與超長(zhǎng)的壽命。
畢竟電力系統(tǒng)不比電動(dòng)汽車,不可能每隔幾年就更換一遍電池組的。
確定了前期的目標(biāo)之后,項(xiàng)目組先對(duì)電池組的等效電路模型,進(jìn)行著研究。
關(guān)于電池的正極材料,徐佑基本確定,采用與伏龍手機(jī)同款的正極材料。
這種材料可以保證電池有非常高的能量密度,在行業(yè)內(nèi)還沒(méi)有其他更優(yōu)異的材料出現(xiàn)。
但在尋找合適的負(fù)極材料的過(guò)程中。
整個(gè)項(xiàng)目組并沒(méi)有達(dá)成一致。
常用的碳負(fù)極材料,包括石墨、軟碳和硬碳等等。
這些材料作為負(fù)極材料并沒(méi)有什么問(wèn)題,只是在性能上,并沒(méi)有什么太過(guò)突出的部分。
徐佑和項(xiàng)目組的一些成員,更希望使用一種性能更好的負(fù)極材料——
石墨烯。
石墨烯與石墨,有著非常微妙的關(guān)系。
簡(jiǎn)單的說(shuō),將石墨烯一層層的疊加起來(lái),就是石墨了。
相比普通的石墨,石墨烯擁有更大的比表面積、更開(kāi)放的層結(jié)構(gòu)、更大的電導(dǎo)率,以及更好的柔韌性。
這些優(yōu)秀的性質(zhì),讓石墨烯非常適合作為能量?jī)?chǔ)存和轉(zhuǎn)換器件的材料。
但與此同時(shí),石墨烯本身的一些性質(zhì),讓它與鋰離子之間,會(huì)產(chǎn)生一些排斥反應(yīng)。
這讓石墨烯很難作為鋰電池的負(fù)極材料出現(xiàn)。
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,徐佑咨詢了很多國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的專家,但都沒(méi)有得到什么理想的回復(fù)。
“可惜,以我現(xiàn)在的腦力,還無(wú)法在我的大腦中,準(zhǔn)備的模擬出同樣的情景?!?br/>
如果能有專家給徐佑提供一些更詳細(xì)的信息,徐佑有信心通過(guò)大腦仿真模擬的能力,去找到更合適的方法解決問(wèn)題。
“對(duì)了,問(wèn)問(wèn)魏舟教授吧。”
這時(shí),徐佑想到了那位,現(xiàn)在在大洋彼岸工作的,世界上最優(yōu)秀的材料專家之一。
之前在與魏舟的線上交流中,徐佑領(lǐng)略到了魏舟強(qiáng)大的學(xué)術(shù)能力。
徐佑認(rèn)為,魏舟是與德意志的舒爾茨同一級(jí)別的,世界上真正的材料專家。
只是,舒爾茨的研究領(lǐng)域更偏向于金屬材料,而魏舟的研究領(lǐng)域主要在納米材料中。
據(jù)徐佑所知,魏舟在石墨烯的研究中,也有頗豐的建樹(shù)。
魏舟之前就特意和徐佑交代過(guò),只要徐佑有需要,可以隨時(shí)與自己聯(lián)系。
只要是魏舟能夠解決的問(wèn)題,魏舟一定不會(huì)有任何的保留。
想到這,徐佑決定,還是向魏舟求助一下這個(gè)問(wèn)題好了。
畢竟在石墨烯的領(lǐng)域,魏舟肯定是要比自己強(qiáng)出很多的。
正在徐佑想要給魏舟發(fā)送信息之前。
徐佑突然想到了陳平秋的事情。
“這個(gè)事情,最好還是向上報(bào)備一下。”
雖說(shuō)徐佑對(duì)魏舟的印象很好,也相信魏舟真的是值得自己信得過(guò)的人。
不過(guò),魏舟畢竟身在大洋彼岸。
如果隨便與他進(jìn)行聯(lián)系,有可能會(huì)產(chǎn)生一些意想不到的風(fēng)險(xiǎn)。
徐佑向上報(bào)備之后,上面很快給出了回復(fù)。
與魏舟進(jìn)行交流是可以的,但只局限于對(duì)應(yīng)學(xué)術(shù)問(wèn)題的交流,盡量不要說(shuō)出其他多余的事情。
整個(gè)交流的過(guò)程,也需要全程錄屏或錄音。
確定了所有的注意事項(xiàng)之后,徐佑向魏舟發(fā)送了信息過(guò)去。
正如之前承諾的一樣,魏舟對(duì)于徐佑的請(qǐng)求非常重視,馬上就與徐佑約定好的時(shí)間。
由于時(shí)差的關(guān)系,為了保證不影響兩個(gè)人的作息,交流時(shí)間定在了薊京時(shí)間的上午。
“魏教授,我們正在思考石墨烯是否具備作為鋰電池負(fù)極材料的可能。在我們的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)鋰離子并不能存儲(chǔ)在單層石墨烯中。不知道魏教授是否作為相關(guān)方面的研究呢?”
“徐教授,你說(shuō)的這個(gè)現(xiàn)象,我們的確也遇到過(guò)。石墨烯因?yàn)槠浔旧淼亩囗?xiàng)優(yōu)良性質(zhì),理論上非常作為鋰電池的負(fù)極材料。但這個(gè)現(xiàn)象,似乎否定了石墨烯的這一應(yīng)用?!?br/>
徐佑注意到,魏舟在剛剛的表達(dá)中,特意用到了“似乎”這一詞語(yǔ)。
這樣說(shuō)來(lái),魏舟應(yīng)該已經(jīng)找到了解決問(wèn)題的方法。
“魏教授,方便說(shuō)一下應(yīng)對(duì)的策略嗎?”
“當(dāng)然,對(duì)徐教授我一定會(huì)知無(wú)不言。只要讓單層石墨烯產(chǎn)生一些缺陷,就可以讓鋰離子存儲(chǔ)在石墨烯之中了?!?br/>
“產(chǎn)生……一些缺陷?”徐佑詫異道。
經(jīng)魏舟這么一提醒,徐佑一下子就反應(yīng)了過(guò)來(lái)。
這樣的思路確實(shí)非常的天馬行空,甚至徐佑之前都從未往這個(gè)方向考慮過(guò)。
“沒(méi)錯(cuò),徐教授,只要讓單層石墨烯產(chǎn)生一些缺陷,就可以改變石墨烯的電子結(jié)構(gòu),以提高其儲(chǔ)鋰的性能。相關(guān)的研究我之前在私下里做過(guò),但還沒(méi)有發(fā)表出來(lái)?!?br/>
徐佑心說(shuō),怪不得在論文庫(kù)中,并沒(méi)有搜索到相關(guān)的資料。
接下來(lái),魏舟從理論上,講解了幾種使石墨烯產(chǎn)生缺陷的方法。
“太過(guò)具體的,請(qǐng)恕我不能詳細(xì)的對(duì)您講解了,還需要您在實(shí)驗(yàn)中自行的探索?!?br/>
“當(dāng)然,魏教授能夠?yàn)槲尹c(diǎn)撥思路,我已經(jīng)非常感謝了。魏教授也請(qǐng)放心,即使我們研究出來(lái),相關(guān)的成果我們也不會(huì)進(jìn)行發(fā)表的?!?br/>
徐佑并不知道,為何魏舟會(huì)對(duì)自己如此信賴,連沒(méi)有公開(kāi)發(fā)表過(guò)的成果,都愿意毫無(wú)保留的與自己進(jìn)行分享。
但不管怎樣,徐佑肯定是會(huì)尊重并維護(hù)魏舟的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的。
“徐教授,有些事情我還是要提前提醒您一下。雖然通過(guò)人為制造缺陷的方式,可以提高單層石墨烯的儲(chǔ)鋰性能。但這并不代表,石墨烯已經(jīng)可以作為鋰電池的負(fù)極材料出現(xiàn)了。”
“魏教授,請(qǐng)賜教?!毙煊犹撔牡馈?br/>
“石墨烯中缺陷的存在,可以改善石墨烯電化學(xué)性能。但與此同時(shí),也會(huì)引入一些不可逆的副反應(yīng),影響鋰離子電池的壽命。我們做過(guò)的這幾種缺陷方式,都沒(méi)有很好的解決這個(gè)問(wèn)題。相比使用其他負(fù)極材料的鋰電池,使用石墨烯作為負(fù)極材料的鋰電池,壽命還要短出許多。”
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