“不可思议,这层复合薄膜的稳定性好的有点过分了!”
就在他面前右手边的实验桌上,那里摆放着一套电池模具和一台保护气体操作箱,那是专门用来组装电池模具并进行测试的。
对于以锂电池起家的川海材料研究所来说,这样的实验设备没有一百套也有八十套。
当然,实验设备并不是值得关注的东西。
真正让王安惊叹震撼的是实验设备中临时组装起来的一份锂空气电池,以及屏幕上展示出来的测试实验数据。
屏幕上那离子电导率和氧气透过率的指标,几乎就像是焊死在标准线上一样,纹丝不动。
无论他怎么调整大气压还是给实验气体增加水蒸气、二氧化碳等有害杂质气体,那一层小小的薄膜就像是最负责的小区保安一样,将任何的非法人员(有害物质)都拦截在了锂电池外面。
唯有氧气,以及少部分对锂空气电池内部电解液无害的稀有气体能够进入其中。
最关键的还是氮气,他们之前费了数年时间研究都没能够解决的终极难题,现在已经完全得到了解决。
实验测试的数据显示,被这层‘隔离交换膜’保护在内的电解液中完全没有氮化锂的生成。
好吧,有还是有一点的。
但氮化锂的指标数据排在了最下面,生成的量按照实验次数来看完全不影响它的商业化使用。
盯着屏幕上的实验数据,从震撼中回过神来,王安似乎想起了什么,猛的站起身想将这份实验数据打印出来去找徐川汇报这个惊人的消息。
不过还没等他出门,实验室的大门就被人推开了。
看着急匆匆的王安,徐川笑着开口问道:“测试的结果怎么样了?”
实验室中,差点撞上了徐川的王安连忙停住了自己的脚步,眼中写满了震撼的神色。
“其他人负责的部分我不知道,但我这边负责的离子电导率和氧气透过率的指标已经初步完成。”
“离子电导率大于2.5x10,氧气透过率&a;a;gt;85barrer,氮气的阻隔性&a;a;lt;10g/d”
“整体来看,这种过沸石基体+氟基透气层+人工sei涂层的三明治结构的‘交换隔离膜’几乎完美的实现了“氧畅通过、水汽隔绝、枝晶抑制”三重目标。”
简单的汇报了一下实验数据后,他深吸了口气,脸上带着好奇的神色开口问道:“教授,我能问问,这层‘交换隔离膜’,是您研发的吗?”
也不怪他会这么想了,对于已经在锂空气电池的研发上失败了太多太多的次数的川海材料研究所来说,这种突然出现的‘交换隔离膜’宛如奇迹发生一般。
而除了徐川,老实说王安想不到还有谁能够直接弄出来‘交换隔离膜’。
倒不是其他人不行,而是这份‘交换隔离膜’实在是太完美了。
作为一名在锂电池行业工作了十几年的研究员,他相信如果是实验室的其他人制备出了可行的‘交换隔离膜’,也不可能一次性做到如此完美的程度。
因为‘交换隔离膜’是锂空气电池最核心、最复杂的部件。
它集成了催化剂层、气体扩散层和集流体三位一体,负责氧气的还原与析出、产物的储存/分解以及电子和气体的传输,其设计和材料直接决定了电池的性能、效率和寿命。
在设计研发的时候,要想同时解决这三个问题,难度实在是太大太大了。
其他的科研人员并不是没有机会解决这些难题,但曲玉龙相信他们和自己一样,顶多在某一个问题或者某一部分问题上做出突破。
但要同时满足催化剂层、气体扩散层和集流体三位一体,难度太大太大了。
这也是川海材料研究所会一直失败的原因,同时解决三个问题的难度实在太高了。
实验室中,徐川笑了笑,开口道:“一半吧,”
“虽然说进行模拟计算的是无极量子超算中心,但设计交换隔离膜材料的结构、性质、性能、计算理论和方法的确是我完成的。”
听到这个回答,王安深吸了口气,快速的问道:“我能请问一下,你是怎么解决氮气的透过隔离交换膜的吗?”
对于锂空气电池而言,阻止氮气透过隔离交换膜进入锂电池内部是最顶尖的难题。
尽管理论上来说氧气分子(o)的直径小于氮气分子(n),但两者差异仅在纳米级别范围内。
除非他们能够制造出氮气分子和氧气分子之间差距之间的隔离膜,否则根本就不可能阻挡氮气分子进入锂空气电池内部。
这也是难住全世界锂空电池研究机构的核心。
实验室中,徐川笑着摇摇头,开口道:“这并不是我解决的,而是量子计算机解决的。”
王安微愣了一下,追问道:“你是说建在巴陵的那座量子超算中心?它能够解决这个问题?!”
徐川点点头,笑道:“是的,我所做的,只不过是将符合锂空气电池隔离交换膜的指标按照《电化学的微观实质反应量子理论》设计出来,然后交给它去计算。”
“然后结果在两个半小时候后就到我手上了。”
听到这个回答,王安又愣了一下,有些不敢置信的咽了口唾沫。
他们研究了整整三年的难题,那台量子计算机两个半小时就解决了?
这怎么可能!
计算材料学他又不是没有研究过,虽然在某些领域的确很好用,但在涉及到高熵体系与无序材料、离子导电机理、强关联电子体系这些问题的时候就是一坨。
在这些领域中它模拟计算出来的东西可能还不如小孩子玩泥巴搓出来的玩具。
什么时候它有这种能力了?
如果这是真的,如果量子计算机连锂空气电池的隔离交换膜都能设计的话,那未来的材料研究.