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「其實這種材料從成分來說並不複雜，我們試驗過，聚丙烯PP和聚乙烯PE都可以，它們的化學穩定性都足夠，但難就難在，要想應用在鋰電池上，這層膜必須具有足夠的力學性能，包括穿刺強度、拉伸強度等，同時厚度還要儘可能小、空間穩定性和平整性好，另外最難的是，需要將材料製成微孔膜結構，這個微孔的直徑在微米級別，要求很高，而且孔的排列、分佈、誤差都有要求，以我們華夏的能力，目前無法自主加工這種膜，我們現在採用的，是從倭國搞來的幾種材料做的試驗，分別由「東燃化學」和「旭化成工業株式會社」生產，根據我們的檢索，這兩家企業都註冊大量了微孔結構高分子膜的生產專利技術，其產品廣泛應用於分子篩設備中，所以我們現在實際上是面臨兩方面的困難——被國外技術封鎖以及專利壁壘。」

王集山也難得開了句玩笑，這才解釋道：「實際上不用這麼麻煩，通過實驗，我們找到了這樣的物質，也就是我剛才說的和-圖-書「鋰膜」，這種高分子材料具有電子絕緣性，能保證正負極之間的機械隔離，同時本身有一定的孔徑和孔隙率，保證了低的電阻和高的離子電導率，對鋰離子有很好的透過性，同時，當溫度升高到閾值的時候，鋰膜會發生熔融，微孔關閉，變為絕緣體，防止電解質通過，從而達到遮斷電流的目的。」

「麻煩的還不止兩大主要功能的實現。」王集山繼續道：「剛才我們說了，鋰是一種很活躍的金屬，鋰離子也一樣，這就造成了在電池充放電的過程中，有可能產生一些有危害的異常，最常見的，也是危害最大的一種異常就是發熱。我們知道，充放電，其實也是一種能量輸入輸出的過程，而不管是能量的輸入還是輸出，其效率不可能做到100%，其中會損耗掉一部分，這些損耗通常是以熱量的形式體現的，可是電池內部是個密閉的狹小空間，隨著熱量的不斷累積，根據最基本的「熱脹冷縮」原理，電解液的體積會膨脹，嚴重的甚hｅｔuｂｏｏk.com.ｃｏm至導致電解液的汽化，體積將進一步增大，內部壓力也會越來越大，直到包裹電池的外壁承受不住了，於是就……」

譚振華撓撓頭道：「聽起來很麻煩啊，好像要給電池裡裝一個自動開關門的小人才能解決這個問題的樣子。」

「聽起來的確是科技含量很高的材料，王教授，聽你的意思，我們國家不能自產這種材料是嗎？它的難點主要在哪裡？」

譚振華明白了。

而現在，攔在華夏鋰電池行業商業化應用面前的，就是這樣一層看似薄薄的，透明的膜。

「振華你看，根據這個工作原理，我們就需要在電池的正負兩極之間，加上一道阻隔的物質，這個物質有兩大主要作用：第一，隔離電芯正、負極片，以防止電芯內部正、負極片直接接觸造成短路；第二，保證較高的離子透析率，也就是能讓離子自由地在正負兩極之間運動。」

「先來簡單介紹一下鋰離子充電電池的工作原理，其主要依靠的是鋰離子在正極和負極之間移動來和*圖*書工作。在充放電過程中，鋰離子在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌。在這一過程中，當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經過電解液運動到負極，而負極的石墨是層狀結構的碳，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電，也就是我們使用電池的時候，嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極，回正極的鋰離子越多，放電容量越高。」

「呃，王教授，為啥我聽著這兩個要求有點自相矛盾呢？看上去要實現你說的這兩大主要作用，好像很麻煩啊！」

其實，這就是當前華夏面臨的現狀，一方面，因為先發優勢，大量的高新科技成果和專利掌握在西方發達國家手中，他們要麼乾脆從產品到設備都對華夏進行封鎖，導致國內的研發進展緩慢，比如之前的碳纖維；另一方面呢？又用大量的專利束縛住國內的研發進程，使得即便華夏突破了封鎖，研發出了自和*圖*書己的技術，也會因為這些技術與國外同類技術的高度相似性而觸及了專利壁壘而無法轉化為真正的市場產品和應用——他們要麼徵收高額的專利授權費，比如在譚振華前世米國高通公司的做法，要麼用大量的訴訟提高客戶使用華夏產品的門檻，讓華夏產品難以邁出國門參与國際市場競爭，這就是高科技領域中的「馬太效應」。

譚振華這算是徹底搞明白在他前世曾經鬧得沸沸揚揚的「三星手機爆炸事件」的科學原理了。

「所以這層膜還得具備另一個功能——在熱量累積到一定數值的時候，它能夠自動關閉鋰離子運動的通道，這樣一來，內部運動停止了，充放電的過程不能繼續執行，熱量的來源也就被切斷，這樣就能避免極端情況的出現。」

譚振華看著這張王集山隨後勾勒出的電池原理簡圖，不由得心中暗贊——老一輩的科研工作者基本功就是紮實，他們隨手勾畫出的圖紙都是那麼的工工整整，一絲不苟，看著令人賞心悅目。在他打過交道的人中，王集山是這樣和*圖*書，陳義堅也是這樣，還有許許多多的人都這這樣，就連他老爸譚銘也是這樣，這是無數張手繪圖紙積累下的功力，哪像後來那些後生仔，天天電腦手機的，除了自己的名字，別的恐怕連個正經的漢字都寫不利索了——說的就是正捧著手機傻笑的你。

「鋰，原子序數3，原子量6.941，是最輕的鹼金屬元素，其化學性質非常活潑，因此具有一定的危險性。」為了說明問題，王集山隨手扯了一張白紙在面前鋪開，摸出一支筆開始在紙上一面畫簡圖一面開始解釋：

「那做這工作的小人得累死，因為他必須時刻警惕地監控整個充放電過程中的溫度變化並隨時準備採取措施，這種工作對集中精神的要求太高了，他恐怕得向你譚大老闆要一份高薪才行。」

捅穿了它，前方就是一馬平川！

「於是就「嘭」地一聲，來上這麼一下子。」

「嗯，那是最嚴重的結果，高溫引燃了電池外表面的覆蓋物，不過在我們的測試中，大部分的情況下不會變得那麼糟糕，就是電池外面會鼓一個包。」