第8章 电池初探究
电池,无疑是支撑现代工业、生活的重要一环,少了电池,手机、电脑等都无法长效运行。肖辰决定,深究电池,电池最关键的便是极板、隔膜以及电解液了,肖辰查阅资料后,发现现在大部分用的都是干电池,锂电池以及铅蓄电池,除还未广泛流行普及的锂电池外,其余的两种电池已经到了发展上限,再进一步只能扩充容量了,而锂电池确实是具有应用前景的一项科技,而且已经被用于装配在一些。
肖辰细细琢磨着,自己并不是这个专业的,不太懂,但是突然他有了主意,自己不懂问问别人不就是了,于是翻了翻自己最爱的广理大学的官方网站,找了片刻找到了一个页面,下面是教授专家的个人简介和联系电话,翻了一会,找到了一个心仪的教授,名字叫做冯学林的,材料科学与工程专业教授,物理化学家,主要从事能源高效转化相关的表面科学和催化化学基础研究。1959年8月生于集庆。1982年毕业于闫立大学化学系,1987年获该校博士学位。2009年当选为华国科学院院士。
天呐,院士!肖辰惊讶,然后进行了尝试,按照上面的电话,拨给了冯学林。
“喂?谁呀?”从手机一侧传来一个敦厚粗浑的声音,夹杂着一丝不耐烦,冯学林本来是中午在家睡觉的,突然一个电话打进来,他十分的不满。要是个推销就把他骂个狗血淋头,中午还tm打过来。他想
“喂,请问是冯学林老师吗?我是广理将入学的新生,我想向您请教一下锂电池的发展前景和国家扶持力度。”肖辰道,他才意识到中午人家在睡午觉,打电话十分不合适,他刚才就是一直在想问题把时间都给忘了。
“哦,这样啊,行吧,你加一下我的微信。”冯学林一听是学生请教,怒火一下就熄灭了,他也五十好几的人了,像他这样的人对于国家未来的人才培养是最上心的。
“多谢老师。”肖辰感激道。
“嗯嗯,不用谢,你把我微信号记一下。”冯学林将微信号一字一顿说给肖辰听后,肖辰立刻输入加上了冯学林好友。(以下以【】代替“”来醒目标注是打字内容)
【你问锂电池是吧?】冯学林问。
【是的,我想向您请教一下锂电池的发展前景和国家扶持力度】肖辰重复了一次。
【电池的话,市场需求增长比较大,但国内技术进步不太显著,无法满足日益增长的充放电次数要求,和电池充放电效率。】冯学林略一思考,说道。
【那,请问老师,锂电池的面临的主要技术难题是什么?】肖辰沉思。
【那就是如何解决锂枝晶生长。呃,你还没想好什么专业吧。那估计是不大懂,我解释一下吧,你能听得懂就听。锂枝晶的生长会破坏电解液界面,消耗电解液并沉积金属锂,形成死锂,也就是使得充放电效率降低。】冯学林打完,思考了一下,又写到,【就是说,一个树枝会把你的大棚膜破坏,保温效果就不行了。】
【明白了。】肖辰回道。
【你叫什么名字,我从业那么久还没遇到过有人还没上大学就向我了解专业的,还是锂电池。】冯学林道。
【呃,肖辰。】肖辰前后思量了很久,不说的话,下次要问就不好意思问了,人家说不定都不回了。
【好的,你没事儿了吧。我要去上班了。】冯学林问道。
【没事了,老师。】肖辰回道。
【再见。】冯学林回道,接着,他把电脑关机,拎着包准备去学校了,脑子里仍在想着肖辰这人,准备到时候去学校新生名录里查一查。
肖辰结束询问后,思考良久,肃然正身躺在床上,心里默想:锂枝晶生长解决方法。
嘎嘣一声,肖辰脑子里瞬间闪过一堆文字、图片、声音,再次体验到这种被填满的感觉,肖辰也是直呼受不了。
艰难的起身,意识重归现实,只牢牢记住了一行字:纤维素纳米纤维隔膜。以此为对象,又深入下去。
肖辰只感觉腹中空空,然后,便是补充能量再次沉浸在闪回中,继续加深印象,最终吃了饿,饿了吃,虽然头发没有变白,但是显然肠胃遭不住,抽起了筋。若是有局外人观察肖辰,就会惊讶的看到一个成年男子在床上不停的睁眼闭眼吃东西,像是加速过后倍速播放的视频。
肖辰一字一句背诵,闭上眼睛慢慢回忆,他是把流程一步一步的全部“看”了一遍,可能实操做不到,但是文字理论基础已经是有点印象了。他赶紧把记下来的默出,最终一晾在灯光底下,把流程大致地写了一遍。流程不复杂,但是在如此短的时间内记下来,肖辰也不知道原因是不是自己的记忆里被那奇怪的热流提升了,或者是他太努力了,在短短四五个小时高强度闪回了足足六十几次,问他怎么知道的,拆开的六十包压缩饼干包装袋就是其见证。
然后誊抄在电脑的txt上,然后,肖辰把文件复制到自己的u盘里,为了不让别人找到自己,肖辰聪明的找了一家网吧,把u盘内容传到网吧电脑里,打开冯学林个人邮箱,把文件传给了冯学林。
点下鼠标的下一秒,肖辰才惊觉不好,自己中午还问了他电池问题,下午就有人发电池技术给他,这不明摆着暴露自己吗。肖辰觉得自己就是个蠢蛋,但于事无补了,邮箱是不可能撤回的……
然而,冯学林此时在给班里为数不多的学生讲课,以期激发学生们对于电池的一点点兴趣,然而学生们都是随便弄得个选修,听得昏昏欲睡,冯学林也没有办法,毕竟这里是大学,他们已经成年了,要为此自负责任的。
突然,冯学林瞄到手机弹出一个提示,自己的邮箱有人发件,眼看着要下课了,冯学林便点了一下,一看标题:锂电池的可对抗抑制锂枝晶生长的纤维素纳米纤维隔膜制作流程。
“?”不是,这锂枝晶生长现象才被发现没有十年,还是一个鲜为人知的存在,还没有什么技术大牛开始鼓捣,你搁现在就给我弄出这玩意?
锂枝晶生长即金属锂沉积,是在电池中锂离子穿过用于隔离电解液和金属锂的介质(sei膜),沉积在膜覆盖的负极上,最终形成的三种形貌,分别为晶须状枝晶、苔藓状枝晶及树状枝晶,这类不规则形貌的晶体统称为锂枝晶。这类研究虽是早在20世纪70年代就有研究者对金属锂的沉积进行了细致的观测,但是到目前还是没有什么重量级的人物参与并研究,至少是冯学林所知道的,没有一个!
而现在,却有人把解决方法给了他,这,就有些开玩笑的意味在了,冯学林第一个想起了中午找他的肖辰,可是,他明显是个未入学的大学生,刚毕业的高中生,哪能知道这些,他思来想去,觉得可能是认识的几个同事在逗他玩,冯学林向来不喜欢开玩笑,于是他打开同事群,把这个下载下来的txt放了上去,问道:“这是谁搞得?不要乱搞,我不喜欢开玩笑。”
许久,才有人冒泡,回道:“老冯,咱知道你性格的,不会搞这个。还有,这个真别说,有点意思。”
冯学林才意识到不是玩笑,于是点开看了一眼,内容看得他差点叫了出来。
cnf即纤维素纳米纤维上含有丰富的极性含氧官能团,可以吸附多硫化物,抑制穿梭效应,同时它对锂金属有良好的润湿性,可抑制枝晶的形成,具有应对锂硫电池中的两大挑战的能力。可以改变混合液中异丙醇的含量来调控隔膜的孔结构,以实现最佳的电化学性能。
冯学林看得起劲,脑子里也开始模拟实验时,他才发现下文已经就没了。不是,你这……冯学林十分难受,五六十的人了,面部一扭曲,在皱纹的加持下十分明显,底下的学生看到了都纷纷噤声,不敢说话了。
气冲冲的走出教室,冯学林关掉文件阅览页面,才看见群里突然热火朝天起来,一个祈求冯学林再给点看,一个在讨论可行性,一个在宣布自己马上要做个实验,看看能不能搞个经费下来。无一例外,大家身为教授专家极具敏锐性,都看出了这短短几行字的价值。
不行。自己得赶紧去做个实验看看,不然人家做出来了还得了。冯学林心想。
怒火攻心和好奇心的抓挠后,他才想起来,这个方法不是他们想出来的,他们讨论的不亦乐乎的方法,发件人是怎么知道的,或者说发明的。
他立刻发了一封回信,询问他是谁。他压根就没想到肖辰,原因也不必多说。
肖辰手机也是弹出一个消息:请问你是谁?可以喝一杯吗?
肖辰沉默半晌,回道:不必了。他感到,自己已经开启了影响时代的按钮,但是,不知终将去往何方。
他看向远处,又一次黄昏,太阳西斜,月光将又一次笼罩大地。