第43章 鈣插層石墨烯材料
三天後,9月20日。
紅星公司機博會參展團凱旋而歸,受到了公司人員的熱烈歡迎。
鍾成沒有去參加那些總結、慶祝會議,他熱情萬分地投入了研發工作。
當然他首先要完成的是公司交給他提升機床廠產能的任務,誰讓他嘴欠在李經理麵前吹噓了。
而且公司也拔下了經費,讓他再弄一台女媧七號出來,交給國防部科技院使用,這也是他自找的。
他現在非常懷念在發動機事業部技術科的日子了,無人關注,所有時間隨他支配。
但忙裏偷閑,他還是查閱了大量資料,了解了石墨烯材料的來龍去脈。
他發現由於其獨特的特性,石墨烯被稱為“神奇材料”,在很多領域都有重大發展前景。
石墨烯電池已經取得了實驗階段的成功,而動力電池正處於鉛酸電池和傳統鋰電池都遭遇發展瓶頸的階段。
在石墨烯成功開發出儲能設備後,如果能夠大規模生產,將會給產業電池甚至電動汽車產業帶來全新的變化。
但是,葉文欣所說的成本問題確實是石墨烯大規模應用不可逾越的大山。
目前石墨烯製作方法主要有三種:機械剝離法、氧化還原法、取向附生法。
但都存在著成本高、效率低、製作周期長、環境汙染大等等問題,並且製作出來的石墨烯很難達到理想要求,在實驗室裏玩玩還行。
鍾成就到“天外天”的地下九層材料實驗室親自進行了石墨烯製作試驗,最好的石墨烯成品他估算了製作成動力電池後,能量密度也就在600瓦時/千克。
也達不到他的最低要求,這條路好像是斷了。
鍾成卻不會這樣輕易放棄,他找到劉玉柱,探討了石墨烯電池的可行性。
劉玉柱在學校時,研究的就是化學電池,他認為在短期內石墨烯電池要投入市場應用是不可能的。
目前在動力電池研究方麵走在最前麵的是東洋人,他們也不過隻是把石墨烯作為添加劑在鋰離子電池中應用,離真正意義上的石墨烯電池還差得遠。
不過,與劉玉柱的交流中,鍾成敏銳地發現了一點突破點,其實石墨烯材料適用於動力電池主要是因為它的高導電性,減少電能的消耗、提高的電能的儲存量。
而高導電性不正是時下最熱的超導材料的兩大特性之一嗎?
他又查閱了相關文獻資料,現在最有前途的超導材料主要有銅氧超導體、鐵基超導體、硼化鎂超導體。
但遺憾的是超導臨界溫度都在零下200多度,製冷的成本太高,很難大規模應用。
還是沒戲!
就在鍾成快絕望的時候,他想起了9527。
這大半年來他在女媧工業母機設計上的成功,讓他有點飄了,把9527拋之腦後,很久沒有和9527聯係了。
“9527,還在嗎?”
“還沒死!”9527的聲音在他腦海裏出現,有點怨念。
鍾成有點心虛地說道:“咳!沒死就好,這一陣休息夠了吧,想找你聊聊!”
“聊個屁,肯定是遇上麻煩了吧,有屁就放!”9527很不客氣。
鍾成也不跟它計較,詳細地把動力電池開發的情況說了一遍,他也不清楚這家夥是不是了解情況。
“就這?!”他在腦海裏說得“口幹舌燥”之後,9527就冒出兩個字。
“是啊!就這些。”鍾成有點估不準9527的意思,這家夥的思路和人類不一樣。
“就這一個破電池,你也搞不定?”9527的聲音充滿了不屑。
但鍾成不怒反喜,他急切地問道:“你有辦法?”
“辦法你不是已經想出來了嗎,就用石墨烯固態電池,在高壓低溫狀態下激發石墨烯材料的超導性能,達到你的小目標輕鬆得很。”
“你!”
鍾成有點無語了,如果是這樣我還找你幹什麽?
“但石墨烯製作成本太高了,製作出來的性能也達不到要求,沒法用啊!”
“哦,這樣啊,這項技術在我原來的文明中已經淘汰太久了,我找找看。”
9527說出了令鍾成激動成分的話,他心情忐忑地等待9527最終的答複。
9527果然沒有讓他失望,幾分鍾後,它說道:“好了,總算找到了,那是多少萬年前的破技術,現在你可以在係統科技樹上去解鎖了。”
鍾成連忙點進了‘大國重工係統’的科技樹,果然在工業分支材料學中找到了‘石墨烯電池製作方法’,但需要36500點科技點解鎖。
“9527!你是成心的吧?”
鍾成憤怒了,“你說的破技術也要這麽多科技點解鎖?而且我現在就隻有36587點科技點,你是比著我的科技點來開的價吧?”
“咳!這對我來說是破技術,但對你們藍星人來說就是先進技術了,收你這麽多科技點是因為照顧你,不然要10萬科技點,你還不去跳樓啊,88,我睡覺去了!”
“你!”
他是拿9527一點辦法也沒有。
不過,他還是很幹脆地點擊了“確認”,解鎖了‘石墨烯電池製作方法’,他存了大半年一直舍不得用的科技點瞬間洗白。
被9527割了韭菜。
雖然9527“貪財”了一點,但在服務上卻是靠譜的。
這套‘石墨烯電池製作方法’從原理到製作過程都有非常詳細的說明,還有一些試驗數據,甚至有試驗工具的製作方法,以及石墨烯作為動力電池材料的使用也有說明。
又是幾千頁的資料,需要大量時間解讀,但鍾成非常樂意。
10天後,鍾成完成了解讀工作,也幸好他前期對相關知識的儲備,不然還真看不懂。
其實就是一層窗戶紙,一旦捅穿了就簡單無比。
這種方法是使用一種名為鈣插層石墨烯(CaC6)的材料,並不是真正意義上的石墨烯。
CaC6是純鈣晶體與石墨發生化學反應所得到的石墨烯插層複合材料,由單層碳原子石墨烯和單層原子鈣交替複合而成。
就是一層石墨烯一層鈣單質,就像是現代家具常用的層板。
電子在石墨烯和鈣原子層之間來回散射,與材料的原子結構發生自然振動並發生配對,從而獲得了無電阻的導電性。
雖然在其他領域的應用還有待進一步開發,但用在動力電池上卻是再合適不過了。
動力電池說穿了就是一個儲能裝置,隻是把電能儲存起來再釋放出來。
本身就是一個密封空間,加上幾個大氣壓和零下幾十度的低溫完全沒問題,雖然不是真正的超導零電阻,但突破2000瓦時/千克卻沒有技術障礙了。
最重要的是,鈣插層石墨烯材料的製作不再需要大量的電能消耗,原材料也是極其便宜的石灰石和石墨,雖然不是便宜成了豆腐價格,但也就比一般的鋼材貴一點。
鍾成終於看到了成功的希望!
(PS:本書是科幻小說,這個鈣插層石墨烯材料僅是猜想,可以討論,但不要認真。)