聽到趙陽如此篤定且精確到具體迴圈次數的結論,劉工表情很不好看。
他是一名在鋰離子電池材料前沿摸爬滾打了十五年的高階研究員。
這十五年裡,他經歷了從鈷酸鋰到錳酸鋰,再到如今三元材料的數次技術疊代。
他有著屬於自己的技術體係和經驗積累。
而眼前的這個趙陽,雖然在數學上取得了世界級的成就,甚至在國內外引發了巨大的轟動,但在材料學和化學工程的實際操作領域,不過是一個剛剛接觸實驗流程的新人。
沒有使用電腦進行計算,甚至連桌上的筆都沒動一下,僅僅是看了一眼配方表上的引數,就敢直接斷言電池會在第二十八次迴圈時崩潰。
劉工心中沒來由地升起一股強烈的逆反心理。這種基於純粹數學邏輯推演而對經驗科學產生的直接否定,讓他難以接受。
就算解決了世界級數學猜想又如何?
這也太目中無人了吧! (由於快取原因,請使用者直接瀏覽器訪問 藏書全,.超靠譜 網站,觀看最快的章節更新)
化學反應包含熱力學的基礎理論,但也包含動力學過程中的諸多不確定變數。
而這些變數,很多都會對最終的電化學效能產生直接影響。
劉工認為吳凱教授對趙陽的判斷存在盲目的信任。純理論的數學模型,受限於輸入變數的維度,根本無法完全覆蓋材料在充放電過程中微觀介麵的所有物理變化。他以為自己的資料就是絕對可靠的嗎?
想到這兒,劉工沒有搭理趙陽。他直接拿著那份百分之八十八高鎳含量的配方表,轉身去找吳凱申請了實驗材料和裝置機時。
吳凱雖然信任趙陽的模型,但作為科研主管,他需要對照組的物理資料來驗證數學模型的準確性邊界,以便在未來的專利申請中提供反麵資料支撐,因此批準了劉工的申請。
劉工親自換上全套防塵服,進入了材料製備車間。
他開始按照自己設定的配方,開始製造電池。
三天後。
經過精密裝配,這批百分之八十八高鎳含量的扣式電池正式下線。
電池被夾在測試夾具上,放入了電池測試櫃的獨立通道中。
測試啟動。
因為心裡帶著對趙陽的不爽,也存著較勁的意思,劉工對這批電池傾注了極大的精力,每天大部分時間都坐在測試主控電腦前,親自盯著新威測試軟體介麵上的資料跳動。
前麵得二十次迴圈,電池資料表現得極其優秀。
不僅僅電池的首次放電比容量直接突破了200mAh/g的大關,達到了驚人的205mAh/g。首次庫侖效率高達百分之八十九點五。能量密度創下了該實驗室成立以來的最高物理紀錄。
而且,前二十次的迴圈曲線重合度極高,幾乎看不到任何容量衰減的痕跡。
如果就這樣穩定下去,這電池效果就非常好了!
看著主控螢幕上平穩的資料曲線,劉工的眼神中露出一絲得意。
旁邊的幾位材料研究員和實習的博士生,此時也都圍攏在電腦前,檢視這組資料。
眼神之中帶著驚嘆,紛紛朝著劉工開始誇讚。
「劉工厲害啊!這充放電效率和平台電壓保持得太穩了。」
「確實!還得是劉工。這電池的能量密度太強了,比我們之前推算中最好的情況還要高出不少。如果這個配方能穩定量產,解決掉安全性的問題,絕對能申請核心專利。」
另一個博士生附和道。
「嗯,也是我一力堅持。我也沒想到,在八百三十度的燒結溫度下,晶格的穩定性居然能保持得這麼好。還好沒有全聽那些純理論的資料模型,材料科學還是要靠爐子裡燒出來的真東西說話。」
劉工的語氣中帶著幾分謙虛,但話語裡的指向性十分明顯。說著,他的眼神不動聲色地看向了趙陽的工位,眼神之中藏著一絲得意。
趙陽坐在不遠處的電腦前,正在處理資料。
他連頭都懶得抬,根本沒有看劉工一眼。
他不需要去爭辯,也不需要去關注那些所謂的亮眼早期資料。趙陽之前就已經就算,並給出了確定的結果。
在八百三十度的高溫下,二價鎳離子和鋰離子的半徑差會被熱力學效應放大,陽離子混排不可避免。
他相信自己的計算結果。科學規律從不會因為個人的意誌而發生轉移。
測試櫃的通道在日夜不停地運轉。
當迴圈進行到第二十五次時。
主控螢幕上的第二十五次放電曲線,在3.8V的放電中點電壓位置,出現了一次極其輕微的抖動。
這微小的資料變化,讓劉工臉上的笑容逐漸消失,表情漸漸嚴肅了起來。
第二十六次迴圈,電壓下滑幅度擴大到0.05V。
第二十七次迴圈,充電恆壓階段的時間延長,說明電池內部的極化內阻正在迅速增加。鋰離子的脫嵌變得困難。
當第二十八次迴圈結束,通道資料完成自動結算。
伴隨著測試軟體結束,資料匯總圖表很快就重新整理了。
螢幕上,那條原本平穩維持在百分之九十九以上的容量保持率紅線,突然呈現出一種近乎九十度斷崖式的下跌。
極化內阻資料瞬間飆升了三倍,電池已經失去了繼續測試的工程價值,直接報廢。
劉工麵色鐵青,盯著螢幕上的那條斷崖式曲線。他不相信這是配方的問題。
怎麼可能!這一定是巧合!是材料本身的問題!
想到這兒,他立刻停止了測試,戴上絕緣手套,將那顆剛剛報廢的電池取下,直接拿著它進入了充滿高純氬氣的手套箱。
在手套箱內,他用專用的拆殼器進行了破壞性拆解,處理完之後,緊急送往隔壁的理化分析室去做X射線衍射分析。
半小時後,分析結果圖譜出來了。
陽離子混排率高達百分之六點二,遠遠超過了保持層狀結構穩定的安全臨界值。內部的鋰離子二維擴散通道,已經被大量遷移的鎳離子徹底堵死。
第二十八次迴圈。
分毫不差,和前幾天趙陽預言的情況一模一樣!
此時的實驗室裡極其安靜。
劉工手裡拿著那份宣告實驗徹底失敗的測試報告和XRD圖譜,站在印表機前愣了足足兩分鐘。