江州,新能源電池實驗室。
林遠看著手裏的一卷鋁箔,輕輕一抖。
“嘩啦”
上麵塗的那層黑色的石墨烯漿料,像牆皮一樣脫落下來,掉了一地黑灰。
“粘不住。”
負責塗布工藝的工程師老劉,急得滿頭大汗。
“石墨烯這東西,太滑了。它就像那一層層的撲克牌,雖然硬,但是沒摩擦力。塗在鋁箔上,幹了以後,輕輕一碰就掉。”
“如果裝在電池裏,車一顛,粉全掉了,電池立馬短路,這就不是電池,是炸彈。”
林遠看著那光禿禿的鋁箔。
“膠水粘結劑加了嗎?”
“加了!加了好多PVDF一種膠水。”老劉無奈,“可是膠水加多了,石墨烯被裹住了,就不導電了。電池內阻變大,充電五分鐘,發熱兩小時。”
這就是死結。
少加膠,掉粉。
多加膠,不導電。
“我們需要一種東西,”林遠撚著手指上的黑灰,“既能像繩子一樣把石墨烯捆住,又能像電線一樣導電。”
“碳納米管CNT。”
林遠拿出一個小瓶子,裏麵裝著黑色的粉末。
“這東西比石墨烯還細,是管狀的。它就像鋼筋。”
“把鋼筋混進水泥石墨烯裡,再鋪在地上,肯定結實。”
“混進去試試!”
攪拌車間。
工人們把碳納米管粉末倒進漿料裡,開啟高速攪拌機。
“嗡嗡嗡”
攪拌了一小時。
停機,取樣,看顯微鏡。
“完蛋。”
王海冰看了一眼螢幕,嘆了口氣。
螢幕上,那些碳納米管並沒有像預想的那樣均勻散開,變成一張網。
而是團成了一個個黑球。
就像很久沒洗的頭髮,打成了死結。
“團聚了。”王海冰解釋道,“這東西太細了,表麵能吸力特別大。它們天生就喜歡抱團。”
“這一抱團,不僅沒起到鋼筋的作用,反而變成了結石。”
“塗在電池上,這些疙瘩會刺穿隔膜,直接導致短路。”
“得把它梳開。”
“怎麼梳?”老劉問,“用梳子?”
“這玩意兒比細菌還小,哪有這麼細的梳子?”
“用超聲波?”
“試過了,震不開。震久了,管子就被震斷了。”
又是一個死衚衕。
好東西就在手裏,就是用不了。這比沒有還難受。
林遠盯著那些黑色的“毛球”。
“既然硬梳梳不開……”
“那我們就讓它們自己站起來。”
“自己站起來?”大家愣了。
“對。”
林遠突然想起了小時候玩的一個遊戲。
拿塑料尺子在頭髮上摩擦幾下,然後靠近頭髮。
頭髮就會“豎”起來,而且根根分明,互不挨著!
“靜電!”
林遠猛地一拍桌子。
“靜電同性相斥!”
“如果我們給這些碳納米管,都帶上同一種電荷比如正電。”
“它們就會互相排斥!”
“誰也不想挨著誰!”
“那它們不就散開了嗎?”
道理是這個道理。
但是,怎麼給這些微小的粉末帶電?還要把它們均勻地鋪在鋁箔上?
“這工藝……怎麼聽著有點耳熟?”
顧盼在一旁撓頭。
“老闆,我以前去過一家服裝廠。”
“他們做那種天鵝絨的布料。”
“就是在一塊布上,塗上膠水。然後利用高壓靜電,把短絨毛吸上去。”
“那些絨毛在靜電場裏,會一根根豎起來,像種樹一樣插在膠水裏。”
“這叫靜電植絨!”
林遠眼睛亮了。
“對!就是這個!”
“我們不搞塗布了。”
“我們搞靜電植碳!”
“把鋁箔當成布。”
“把碳納米管當成絨毛。”
“利用高壓電場,把碳納米管,一根根地,射進石墨烯和鋁箔的縫隙裡!”
“讓它們像釘子一樣,把石墨烯釘在鋁箔上!”
江蘇,某靜電植絨裝置廠。
這是一家做窗簾布和汽車腳墊的工廠。
老闆看著林遠帶來的一罐子黑粉,一臉懵逼。
“林老闆,您要用我的機器植這個?”
“對。能行嗎?”
“原理是一樣的。但是……”老闆指了指車間,“我這機器是開放式的,幾萬伏的高壓電,啪啪冒火花。”
“您這粉末是啥?”
“碳。”
“碳?”老闆臉色變了,“那是能導電的!還是粉塵!”
“導電粉塵,加上幾萬伏高壓火花……”
“這不就是粉塵爆炸嗎?”
“您這是要炸了我的廠啊!”
老闆死活不幹。
確實,碳納米管極輕,一旦飄浮在空氣中,遇到靜電火花,威力比麵粉爆炸還大。
“不能在空氣裡做。”林遠意識到問題的嚴重性。
“得在真空裏做?”
“不行,真空裏靜電不好使。”
“那就在氮氣裡做。”
林遠想出了辦法。
“做一個密封的箱子。”
“裏麵充上氮氣惰性氣體,不助燃。”
“把氧氣抽乾!”
“沒有氧氣,就算有火花,也炸不起來!”
江州,改造後的實驗室。
一台巨大的透明密封箱被造了出來。
裏麵充滿了氮氣。
“電壓:5萬伏。”
“距離:10厘米。”
“開始!”
鋁箔上塗了一層薄薄的石墨烯漿料,正在緩緩移動。
上方,一個噴頭正在噴出碳納米管粉末。
高壓電接通。
雖然聽不到聲音,但能看到神奇的一幕。
那些原本團在一起的黑色粉末,在電場的作用下,瞬間“炸”開了。
它們像是一陣黑色的霧,卻又井然有序。
每一根微小的管子,都順著電場線的方向,筆直地豎了起來。
“嗖嗖嗖”
它們以極高的速度,射向鋁箔。
像無數根微小的鋼針,深深地紮進了石墨烯的層與層之間,紮進了鋁箔的表麵。
“微觀釘紮效應”。
這比任何膠水都管用。
“停機!檢查!”
取出一片鋁箔。
表麵不再是光溜溜的,而是呈現出一種深邃的啞光黑,像黑天鵝絨一樣。
老劉戴著手套,用力搓了一下。
沒掉色!
再用膠帶粘一下,撕開。
一點粉都沒帶下來!
“神了!”老劉驚呼,“這哪是塗上去的,這簡直像是長在上麵的!”
“顯微鏡!”
放大一萬倍。
螢幕上,原本層層疊疊容易滑動的石墨烯片層中間,穿插著無數根細長的碳納米管。
它們像鋼筋籠一樣,把石墨烯鎖死了。
而且,因為碳納米管是豎著的,它們形成了一條條“高速導電通道”,直接連通了石墨烯和鋁箔。
電子可以在這些通道裡狂奔,電阻極低!
“這就是3D導電網路。”王海冰看著螢幕,眼神迷離。
“完美的結構。”
技術通了,產品成了。
但是,新問題又來了。
“老闆,”顧盼拿著秒錶,“這速度……太慢了。”
“我們這個改裝的植絨機,一分鐘隻能做一米。”
“我們要給一億台手機做電池,需要的極片長度,能繞地球好幾圈。”
“照這個速度,得做到下個世紀。”
“而且,”顧盼指著那個密封箱,“氮氣消耗量太大了,成本受不了。”
這是實驗室到工廠的鴻溝。
慢,就是死。
林遠看著那個慢吞吞的機器。
“不能用噴頭噴。”
“噴頭太小了,覆蓋麵積有限。”
“我們要用霧。”
“什麼霧?”
“氣溶膠。”
林遠在白板上畫了一個巨大的風洞。
“我們不搞這種小家子氣的靜電吸附。”
“我們搞靜電紡絲的升級版。”
“氣流輔助靜電沉積。”
“1.造一個巨大的迴圈風洞,裏麵充滿氮氣。”
“2.把碳納米管粉末,吹進風洞裏,形成均勻的黑霧。”
“3.鋁箔像布匹一樣,在黑霧裏高速穿過。”
“4.給鋁箔帶上高壓靜電。”
“這時候,瀰漫在整個空間裏的黑霧,就會像被磁鐵吸引的鐵粉一樣,瘋狂地撲向鋁箔!”
“不需要對準,不需要掃描。”
“隻要鋁箔經過的地方,就會自動吸附上一層均勻的黑絨!”
“速度每分鐘100米!”
江鋼,舊風洞實驗室。
這裏原本是用來測試鼓風機葉片的。現在被改造成了“鍍膜機”。
巨大的風機轟鳴,氮氣在管道裡迴圈。
黑色的碳納米管粉末被注入。
透過觀察窗,隻能看到裏麵一片漆黑,什麼都看不見。
“鋁箔進料!”
一卷銀白色的鋁箔,以飛快的速度衝進黑暗。
幾秒鐘後,從另一端出來的。
已經變成了純黑色。
均勻、緻密、牢固。
“速度:120米/分鐘!”
“厚度誤差:<1微米!”
“產能達標!”
現場的工程師們歡呼起來。
他們用做紡織品的思路,解決了最高階的納米材料加工難題。
一週後。
第一批採用“石墨烯 碳納米管”複合電極的“啟明超級電池”下線了。
充電測試:
插上充電器。
電量百分比像秒錶一樣跳動。
0%……50%……100%。
耗時:5分20秒。
發熱測試:
全程最高溫度:38度微溫。
因為內阻極低,根本不發熱!
穿刺測試:
鋼針刺穿電池。
不冒煙,不起火,不爆炸。
因為沒有易燃的電解液用了半固態電解質,而且結構穩固。
“這就是未來。”
林遠拿著那塊薄薄的電池。
“有了它,手機可以一天一充變一週一充。”
“有了它,電動車充電像加油一樣快。”
“顧盼,”林遠下令,“聯絡國內所有的手機廠商。”
“告訴他們,誰先用我們的電池。”
“誰就能搶下明年的市場。”
“還有,”林遠看向窗外。
“給比亞迪的王總打個電話。”
“告訴他,我想跟他談談消滅燃油車的計劃。”
就在這時,林遠的手機響了。
是一個來自歐洲的陌生號碼。
“林先生,”電話那頭是一個優雅的女聲,帶著法語口音。
“我是歐萊雅集團的首席研發官。”
“我們看了您的植絨專利。”
“我們對這種能把納米顆粒均勻固定在表麵的技術很感興趣。”
“您有沒有想過……”
“把它用在化妝品上?”
“比如……不脫妝的粉底液?”
林遠愣住了。
造電池的技術,還能造化妝品?
這跨界,是不是跨得有點大了?
但他隨即笑了。
“為什麼不呢?隻要是技術,就沒有邊界。看來,我們又要去賺女人的錢了。”
看女頻小說每天能領現金紅包🧧