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重生之軍工霸主

作者:芊之羽
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第六卷 浪急 第1242章 難點

第六卷 浪急

第1242章 難點

在譚振華重生的2017年,鋰離子二次電池已經是個爛大街的玩意,但凡是個華夏人都見過、用過、還至少擁有一塊這東西,比如正在看手機的讀者你。
「呃……為啥呢?」
但是,很可惜,在本書的時空里,John Goodenough先生與一位他至今都並不知曉的對手展開了一場單方面的科研競賽,而且這個對手不是一個人在戰鬥,他有完全不遜色于John Goodenough先生的知識儲備和能力,更有一個強大的團隊,有一座華夏最頂尖的大學提供智慧和人才後盾,有從全球採購的能買到的最好的設備和儀器,還有一位揮舞著厚厚支票本的幕後老闆……
譚振華的心裏頓時「咯噔」一下,心中暗道:「不好,有情況!」
王集山和他的團隊,用了6年時間,在經歷過無數次的失敗之後,終於攻克了鋰離子二次電池的正負極材料和電解液,在以他的名字命名的實驗室中,成功制得了一枚可以正常充放電並達到200次循環的鋰離子電池!
「一種高分子膜,我們實驗室里現在稱其為鋰膜。」
專利呀專利!
那麼和*圖*書接下來要做的第一件事就是——大家都能猜到的吧?
果不其然,王集山在猶豫了片刻之後開口道:「振華,不是我打擊你,目前我們在實驗室里取得的效果的確是非常令人滿意的,以目前的技術狀態,同等重量下,鋰離子二次電池能夠提供比鎳鎘電池高至少30%的儲能,而且剛才岳樂也說了,這個數字還遠遠不是極限,我們預測,在未來的一兩年內,我們有希望找到更好的電極材料和電解質配方,將儲能量在現有基礎上再提高40%也是可以期待的,但是,目前,我們無法將其量產,至少在華夏目前不能。」
鋰離子二次電池,又名鋰離子充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,鋰離子在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處於富鋰狀態;放電時則相反。
譚振華的眉頭不由得緊緊皺了起來,他問道:「是什麼材料,這麼麻煩么?」
他的問題宛如連珠炮一般,但等他問完了之後卻忽然發現,王集山的臉色有些尷尬,而且和*圖*書不但是他,旁邊剛才滿臉興奮做著彙報的岳樂也是一樣的表情。
在這裏還要特別提及一件很多人並不太在意,但對華夏的科研事業影響極為深遠、意義極為重大的歷史事件——在譚振華的推波助瀾下,以師昌旭為首的一大票華夏學術界有影響力的科學家、工程學家聯名於1984年向全國人大提交了《建議制定並實施專利法》的提案,該提案提出后引起了國家的高度重視並立刻責成有關部門制定相關法律,1985年4月1日,華夏首部《專利法》正式頒布實施,同年,華夏加入《保護工業產權巴黎公約》既「PCPIP」,但目前暫時還不是《專利合作條約》既「PCT」的簽約國(華夏成為「PCT」簽約國要等到1994年)。
專利這事兒對現在的譚振華來說,早已不是什麼新鮮事了,事實上在香江和大洋彼岸的聖何塞,各有一支專業的團隊在負責這件事,畢竟以目前「矩陣」實驗室以及他旗下其他各科研實驗室的產出來說,雖然比起「貝爾實驗室」成立幾十年來平均每天誕生一件核心專利的牛逼范兒還有些不如,https://www.hetubook.com.com但每個月申請十幾項核心專利、幾十項非核心附屬專利還是有的,所以隸屬於余彭夏統籌的法務部門早就把專利申請團隊建成了常設部門,而且這個部門還有越來越龐大的趨勢。
譚振華非常認真地聽著這一切,雖然他不是很懂電化學,但他至少知道,在攻克了正負極材料和電解液成分之後,這枚鋰離子充電電池,距離真正可以商業化的門檻,不遠了。
就像本書第一卷中曾經介紹過的那樣,如果按照正常的歷史發展,米國電化學屆的傳奇人物Mr John Goodenough於1983年發現了錳尖晶石作為鋰離子電池正極材料的優越性,並即將於1989年再度發現採用聚合陰離子的正極將產生更高電壓這一特性,這些發現最終促成了鋰離子二次電池的誕生,這些成果將在1990年被索尼公司買下並於1992年推出了人類歷史上第一塊鋰離子二次電池。
「我們採用了錳酸鋰(Li2MnO3)為正極,石墨為負極,以高氯酸鋰(LiClO4)為電解質,乙醚為溶劑,成功制得了這枚電池,經過測試,輸出hetubook.com.com電壓為3.7伏,能量密度為60mAh/g,不過這不是上限,隨著研究的深入,我們認為,將能量密度再提高40%是完全有可能的。」
但是在1987年,這東西還是滿滿的黑科技,最黑的那種。
譚振華現場和余彭夏通過電話,交代完了專利的事之後,立刻迫不及待地問王集山道:「王教授,以目前的進度,我們什麼時候能開始量產這種鋰離子二次電池?我剛才聽岳師兄的描述,各項技術好像都已經成熟了,那,量產應該會很快吧?說實話,我等這塊電池都等了6年了,早就盼著我們的4旋翼無人機上能搭載這種電池了,嗯,如果實際應用的話,王教授你估計我們的無人機能提高多少續航能力?」
「在我們現在製備的這枚電池中,使用了一種特殊的材料,而這種材料目前我們華夏完全無法生產,必須100%進口,但這種材料屬於「巴統」管控物資,實驗室里小規模試驗我們還有可能搞到,但想要大批量供應工業生產,那幾乎是不可能的,振華我也不瞞你,就這種材料我已經諮詢過國內很多專家和石化廠家,沒有一家敢接這個項目,給多少錢都和_圖_書不敢。」
這個小東西的用途是如此之廣,在二十一世紀,大到街上越來越多的電動汽車,小到人手一台的手機、充電寶、平板電腦或者別的什麼隨身電子設備,都少不了它在背後默默地提供著驅動這些設備的能源,可以說,它在我們的生活中,無處不在。
也像發表於2018年的本書第一卷曾經預言的那樣,John Goodenough先生終將因此成就而獲得「諾貝爾獎」。(John Goodenough,中文譯名約翰·古迪納夫,1922年7月25日出生於德國,英國牛津大學電化學實驗室主任、美國得州大學奧斯汀分校機械工程系教授、固體物理學家,是鈷酸鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰正極材料的發明人,鋰離子電池的奠基人之一,並因此成就於2019年榮獲「諾貝爾化學獎」,得獎時已經97歲高齡,是有史以來年齡最大的獲獎者——看看,芊之羽的烏鴉嘴是不是和小譚譚有得一拼?)
為譚振華做介紹的,是王集山當年的跟班之一,現在的「華青電化學實驗室」主任、哈工大助理教授岳樂,他也是團隊中資歷最老的大師兄、王集山最主要的助手。
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