世界杯盘口 > > 学霸的黑科技系统 > 第153章 美丽而致命的枝晶
    陆舟回答道:“我来吧。”

    系统并没有规定做实验必须由谁操作,只要将实验做一遍,然后收集需要收集的数据就行了。不过不出于学习的目的,陆舟还是想亲自动手操作一遍的。

    毕竟,纸上得来终觉浅,书本上交给他都是理论,只有落实到手上,才能将那传说中的黑科技变成真家伙。

    很有仪式感地换上了白大褂,陆舟稍微拿出了点科学家的气势,伸深呼吸了一口气,伸手去拿那个装着实验材料的样品盒。

    然而,他的手还没摸到,就被眼疾手快的钱师兄一把夺过去了。

    “还是我来吧,一边看着。”

    二话不说,钱师兄便接管了实验的主动权,把一脸懵逼的陆舟晾在了旁边。

    看向刘师兄,抱着双臂的刘师兄无奈耸了耸肩。

    “别介意,老钱就是这样,这里的仪器就像他老婆,比他命都重要……第一次你还是看着他做一遍吧。”

    钱师兄头也不回,随后说道:“做实验不是搞数学,算错了一个小数点改一改还能接着算,实验错了一个小细节,可能导致整个实验废掉。当然,我更怕的是你把实验器材给废掉……把你的设计的实验流程那给我看看。”

    “在这里。”陆舟迅速拿出了那张a4纸。

    系统要求进行的实验步骤和需要收集的实验数据,他都写在上面了。

    钱师兄接过a4纸扫了一眼,点了点头:“设计的还挺专业的。”

    emmm……

    毕竟是系统设计的。

    陆舟表情微妙,没有说话。

    ……

    实验的流程很简单,从制作电池开始,到观察现象。

    使用7%的石墨作为负极材料,粘合剂为羧甲基纤维素钠(cmc)和丁苯橡胶(sbr),集流体为铜箔。石墨层厚度为90m,正极活性材料使用lifepo4,集流体为铝箔。

    至于隔膜,用的是celgard2325的三层隔膜,厚度约25m。

    为了防止材料氧化,一切操作都是在充满氩气的手套箱中进行的。

    当然,不只是为了防止材料氧化,同事也是为了防止电解液中的lipf6成分,与空气中的水反应生成氢氟酸。

    氢氟酸这东西,学过高中化学的人都知道。

    而这玩意儿有多危险,在硅基微电子实验室待过的人,应该也都很清楚。哪只手上抹一点,这只手基本上就没法见人了。

    从钱师兄的操作流程来看,显然比陆舟这个理论家专业的多。

    很快,样品便制作完成。

    为了防止样品被破坏,使用的是边对边的组装方式。钱师兄在手套箱中用一层隔膜将lifepo4材料完全包覆,并小心翼翼地将正负极自由端留出了2mm的间距。

    这一步很关键,关乎着实验的安全。

    从手套箱中取出了样品,钱师兄关闭了各路气阀,长出了一口气。

    “搞定。”

    看着钱师兄手中的样品,陆舟问:“这是电池?”

    “一个简易且不安全的锂离子电池,”钱师兄言简意赅地介绍道。

    陆舟紧张了一下:“会爆炸吗?”

    钱师兄摇头:“爆炸到不会,但操作不当,可能会导致起火。”

    而且,是在数码显微镜上起火。

    把样品烧坏了倒是小事,把数码显微镜的镜头给烤了,那就麻烦大了。

    陆舟估计,这也是钱师兄不让自己这个新手碰实验的原因之一。

    将样品接上了bk-6808可充电电池性测试仪,然后放在数码显微镜上,钱师兄对着电脑设置了几个参数,一边自言自语似得小声重复着纸上的步骤:“2min采集一次图像,数据数据收集频率为1hz,电池首次充电至400min后放电至截止电压……ok了。”

    剩下的,就是漫长的等待了。

    看着那毫无变化的仪器,陆舟忍不住问道:“你们做电池材料试验都要等这么久吗?”

    四百分钟,这都快七个小时了。

    钱师兄推了推眼镜说道:“七个小时是基本操作,有时候还得等几天才能看到结果,一般情况下会留个人在实验室值班,基本上是我和刘波两个轮流做。”

    “没错,”刘波笑着说,“去年一年我刷了四十多部剧,就是在实验室里值班的时候刷的,要我给你推荐点吗?”

    陆舟:“这个,还是不用了吧。”

    就算推荐了,他多半也没什么时间去看。

    需要做的操作全都做完后,钱师兄简单地教了陆舟一些,处理突发状况的方法。

    比如看到样品冒烟,闻到不对劲的气味,该如何清理损毁样品,如何保护仪器,以及最关键的如何保护自己。

    无论仪器多么贵重,都比不上人重要。

    当然,这个实验并没有那么危险,所以在钱师兄很放心地将钥匙扔到了陆舟手上。

    他和刘师兄还有点事,不可能一直待在这里,而陆舟也不好意思这么麻烦人家。毕竟做这个实验,就已经耽误他们不少时间了。

    将量子色动力学的书拿出来,陆舟就坐在数码显微镜的旁边,一边恶补理论物理学方面的知识,一边时不时地瞟两眼数码显微镜上的情况。

    到后来,他发现自己完全没必要这么小心翼翼,这样品在显微镜下呆了这么久,外面看上去一点变化都没有。

    看得出来,钱师兄做实验的手艺,还是相当靠谱的。

    从上午十点多开始,在实验室一直待到了快晚上六点,期间陆舟还叫了个外卖,吃了中午饭。

    终于,设定的时间到了,充放电结束,陆舟按照钱师兄说的,保持开路状态等待了10分钟,然后切断电源。

    几乎就在他做完了这些收尾的工作之后,实验室外传来了脚步声,刚在食堂吃过晚饭的刘师兄,几乎是踩着点到了实验室。

    “搞定了?”看了眼样品的情况,刘师兄熟练地操作着电脑,点选了打印的按钮,“那就收集数据吧。”

    打印机嗡嗡的响起。

    很快,陆舟得到了他想要的东西。

    一组记录着锂枝晶在微观下生长的图片,以及系统要求收集的循环电压曲线之类的图表等等。

    一边在收集这些数据,刘师兄一边用闲聊的口吻说道。

    “……锂是最理想的负极材料,但也是最难伺候的。在充电的时候,回到负极的锂离子永远不会如你所愿,老老实实变回平坦的锂金属层,而是会向开花一样,形成一个美丽而致命的树杈。”

    等待着打印机印完图表,陆舟随口问道:“致命?”

    “是的,这种叫枝晶的东西一旦形成,就会随着不断充电而不可遏制的继续生长,而最终就会像一把叉子一样,刺破隔膜,接触正极。”

    说到这里,刘师兄停顿了一下,用开玩笑的语气说的:“想象一下,如果用一根电线连同电池的正极和负极是什么情形?没错,就是短路。而有机的电解液都是易燃物,听说过moli公司吗?”

    “没有……怎么了?”

    刘师兄耸了耸肩,将打印出来的a4纸交到了陆舟手上,“他们的产品差一点创造了历史,但就是因为用了锂做负极,结果发生了重大的安全事故,结果导致ntt手机被召回,最后公司破产被收购。相比之下索尼就很聪明,直接用石墨做负极,推出锂离子电池迅速占领了市场。”

    陆舟忍不住问:“他们难道没有做安全测试?”

    刘师兄叹了口气:“是啊,是个人都会这么问,但事情可能远远没这么简单。也许做了根本没发现问题?也许他们认为自己找到了完美的解决方案?谁知道呢?有时候,现实就是这么的魔幻。”
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