科学岛实验室。
萧易的办公室中。
此时的萧易面前正站着四个人。
这4个人,就是他们实验室的新人。
三名博士后,一名助理研究员。
“好了,\b咱们这个课题组,就咱们这几个人了。”
萧易看着眼前的四个人,笑着说道。
四个人脸上都颇为激动,能够和萧易做课题,放在之前他们想都不敢想。
“你们都先自我介绍一下吧,也算是相互了解一下,嗯……就先从唐春明你开始吧。”
唐春明就是他们中的那位助理研究员,在职称上就相当于高校中的讲师。\b
他点点头,随后便开始自我介绍起来:“我叫唐春明,之前是在西京交通大学担任讲师,研究生期间是在黑工大读的,然后嫌那边太冷了……”
大家哈哈一笑,随着唐春明自我介绍完,第二个人也开始介绍。
而这位就是刘晓东了。
在沪交大办完了退站手续后,他便直接来到了这边。
前几天已经租好了房子,今天便正式加入了萧易的课题组。
“我叫刘晓东,之前是沪交大的博士后,然后听说科学岛实验室开始招聘,我就在那边退了站,来到这边了……”
听到刘晓东的自我介绍,几个人都是露出了惊讶的表情。
沪交大的博士后待遇还挺好的啊,而且还是在沪市,为什么会来一个刚刚新建的实验室?
唔……虽然他们自己也来了。
刘晓东倒是没有讲自己退站时的那些经历,讲出来反倒是有一种博同情的感觉。
他不需要,而对于萧易的感激,他前几天来到科学岛实验室的时候,就已经向萧易表达过了。
随后,另外两名博士后也开始进行自我介绍。
\b一个叫孟浩,来自金陵大学,一个叫陈桃,少有的理工女博后,本身就是科大的人,然后来到了科学岛实验室就读。
“好。”
见到他们自我介绍完后,萧易便走上前,对他们说道:“那么现在我就来给大家介绍咱们这个课题吧。”
四个人立马都竖起了耳朵,露出了认真的表情。
对于萧易的课题,他们早就想知道究竟是什么了。
众所周知,萧易的课题,每一个都是重量级,不管是数学领域上还是其他任何领域。
光是之前的高温超导体就已经是诺奖级的成果了。
\b萧易一笑,随后便说道:“咱们这个项目,是固态锂电池。”
顿时间,四个人都瞪大了眼睛。
固态锂电池?
对于研究材料的人来说,基本上都很清楚这个东西。
材料领域的大热门,而且一旦能够商用,也将实现巨大的经济价值。
没想到,萧易居然将自己的目标盯上了这个项目。
“然后我的目的是,直接实现锂硫固态电池。”
四个人又是大吃一惊。
固态锂电池,和锂硫电池,严格来说是两种不同的电池,也是两种不同的研究方向。
固态锂电池要解决的是固体电解质的问题,而锂硫电池要解决的就是硫电极的问题,要知道硫本身是绝缘体,所以在这方面上如何抉择,是一个技术上的难点。
但这还没完。
萧易继续道:“另外,既然咱们要研究这个,目标首先就要放在可商用这上面,当然,咱们也不能一蹴而就,所以接下来就先定一个小目标好了,也就是先把固体电解质给搞定了。”
四个人:“……”
这话听起来,怎么就那么的……
割裂呢?\b
不管是锂硫电池还是固态锂电池,距离可商用都实在是太远了。
商用意味着能够在低成本的情况下进行量产,然而目前那些能够使用的,哪个不是实验室定制出来的。
结果现在倒好,他们这位萧神上来就是要可商用,之后虽然看似心里还有点数的来了句不要一蹴而就,结果紧跟着的小目标就让他们为之抓狂了。
\b\b这就是萧易的课题吗?
果然够强大!
但他们现在实在想问一句:现在走人还来得及吗?
大概也就刘晓东此时的心中颤抖着表示,就当做是舍命陪恩人了。
“咱们的课题目标就是这样了。”
萧易看着四个人那已经被难住了的表情,微微一笑,\b说道:“当然,你们不用担心,关于固体电解质,我之前已经有了一定的进度,喏,你们先看看这几份实验报告吧。”
随后,他从旁边的办公桌上拿起了几张实验报告,递给了四个人。
他当然知道这个课题对这些人来说很难,而他也不会光靠自己的名气就让这几个人相信他们的课题能成。
这和画大饼没什么区别。
成果说话,更有力。
四个人都是一愣,没想到萧易居然还准备了数据。
他们接过了这几张实验数据,开始看了起来。
\b然后,他们顿时都露出了惊讶的表情。
“这是……一种纳米多孔碳材料?这个性能,这么好?\b”
“BET分析下,比表面积达到1200m^2/g,孔径分布居然维持在3-28nm之间,不可思议。”
“而且还具有如此对称性的氧化还原峰,峰电流密度分别为1.5mA/cm^2和1.4mA/cm^2……比我之前在论文上看到的都要好多了。”
“电荷转移电阻25Ω,在1C电流密度下的容量也有2300mAh/g,还有……”
看着实验报告上面列出的各种数据,他们都忍不住吃惊了起来。
这一个个数据显示出来,无不展示了这种纳米多孔碳的卓越性能。
这放在固态电解质上面,绝对属于十分顶级的性能。
“这是怎么制备的!”
一时间,四个人都纷纷看向了萧易,露出了充满求知欲的表情。
“没什么,只是稍微改进了一下模板法和活化法,让这两种方法能够结合在一起使用而已。”
萧易摆了摆手说道。
制备碳纳米多孔材料有很多种方法,其中包括了模板法、活化法、直接碳化法等等。
其中模板法和活化法算是最常见的两种。
他的研究也就是将这两者结合在了一起而已。
但是听到他这不在意的语气,刘晓东四个人一时间都不知道说啥好了。
将这两种方法结合在一起……是有那么好结合的吗?
但不管如何,这个碳纳米多孔材料也算是让他们的心中对这个课题生出了一定的\b信心。
毕竟,光是这个材料的分析报告发出去,估计都能够随随便便地登上《Nature Materials》了。
当然嘛,萧易愿不愿意投《Nature Materials》还是个问题呢,毕竟这种nature旗下的子刊,按照萧易当初公开怼了nature的情况,大概是不用想了。
当然,萧易倒是也没有限制他们投nature,\b毕竟对他来说,投不投nature都没啥太大的影响,而对于其他人来说,投nature或者是子刊,都算是很重要的成就了。
“萧教授,那咱们接下来的安排是什么呢?”
唐春明这时候放下了手中的报告,问道。
另外三个人也都露出了认真倾听的表情。
萧易说道:“\b接下来首先要做的就是,继续优化这种碳纳米多孔材料,\b另外,我们还需要尝试对咱们的目标固体电解质进行改性优化。”
“我准备研究的固体电解质是锂磷硫氯,这也是当前学术界最有希望实现商用的固体电解质,嗯,我想你们对这个玩意儿应该也算是比较熟悉的。”
\b“尽管界面上有着碳纳米多孔材料的辅助,能够在一定程度上增强锂磷硫氯的界面性能,不过,仍然存在的问题就是,其界面阻抗依然比较高,其离子电导率也仍旧比较低,所以咱们需要想办法寻找能够降低其界面阻抗的改性方案。”
“这边就先需要你们做几个掺杂LiI、Li?N的改性实验,还有其他的一些高电导性离子。”
“此外,就是关于硫电极的研究,我需要你们做几个不同硫电极的电化学实验。”
“\u001d碳纳米多孔材料的实验,嗯……就交给刘晓东你来做,你是专门搞纳米材料的,相信你在这方面应该也有一定的经验。”
刘晓东立马点头:“好的教授!”
他确实就是搞纳米材料的,刚刚见识到这个这种新的碳纳米多孔材料的优秀性能后,他心中就已经有些忍不住想要见识见识了,没想到现在萧易就把这个任务交给了他。
“然后是固体电解质掺杂改性的实验,就麻烦唐春明和陈桃了。”
两人也都点点头。
最后一个硫电极的实验,自然也就交给了孟浩。
萧易的这几个分配,基本上都符合他们过去的研究方向,因此他们也都并没有感到困难。
而随着任务的分配下来,实验也正式开始了。
而萧易所负责的任务,自然就是对他们的那些实验结果进行分析研究,然后利用自己的材料掌握,进行不断地模拟。
这也让萧易不由在心中感慨,果然,还是手底下有人方便些。
不然的话这么多的实验,如果让他自己来做的话,天知道要花费多少的功夫。
而刘晓东四个人也算是干劲十足,拿到任务后便立即开始了实验。
或许是因为对这个课题的信心,或许也是因为对那些全新的高档实验器材感到迫不及待了。
就这样,半个月的时间很快过去。
……
“嗯……碳纳米多孔材料已经没有继续优化的余地了吗?”
看着手中的实验报告,这份报告是刘晓东完成的,关于碳纳米多孔材料方面的一些进一步实验,萧易摸索了一下下巴,在材料掌握的视野下,他通过不同的模拟,始终没能找到能够继续优化的地步。
“或许是这种材料达到了极限的地步,要么就是在理论上面还差一点。”
萧易摇摇头。
当然,就目前的这种碳纳米多孔材料,已经十分优秀了,不管是在离子电导率上,又或者是在界面阻抗上面,此外还有对锂枝晶的抑制作用,也达到了十分的优秀的地步。
“\b那么这个材料就先这样好了。”
“然后就是硫电极……确实,仅仅是硫单质作为电极的话,完全是不可取的。”
“倒是硫化碳阴极……很有潜力。”\b
“那就直接试一试硫化碳负极吧。”
随着材料掌握能力的发动,视野进入到了硫电极样品的微观视界中。
对于这壮观瑰丽的微观世界,萧易如今也算是逐渐习惯了起来,没有太多的惊讶,他便直接开始按照心中所想,对内部的结构进行起了模拟改变。
锂硫电池中的硫化碳阴极并不是指CS2,严格点来说的话,应该是S-C复合材料,其能够提高硫的导电性和利用率,同时较强的抑制多硫化物的穿梭效应,在锂硫电池中一直都是研究的重点。
然而,经过一番模拟之后,萧易始终都觉得差了不少。
“经过多次的循环之后,这一类电极的质量总会变差起来,并不好用。”
电池在经过多次的完全充放电后,电极就会因为逐渐变性,而导致性能变差,最终电池的容量也就降低了。
就像是手机电池,因为使用时间过长,电池性能就会变差,反映在手机上的情况就是可能用10分钟就掉10格电。\b
\b因此保证电极的性能不会那么容易就变差,也是一件重要的事情,这就对电极材料的设计,提出了十分高的要求。
萧易沉吟起来,心中忽然一动。
“如果掺杂进一些N元素进去呢?使用高分子聚合物材料,然后进行硫化!”
萧易的脑海中搜索出了各种相关的含氮聚合物,最终,一种材料的名字便出现在了他的脑海中:“硫化聚丙烯腈!”
他的眼前很快就是一亮。
而随着他的心中一动,材料掌握视野下的S-C复合材料,也被他模拟为了硫化聚丙烯腈。\b
很快,其优越的性能,顿时让萧易眼前一亮。
较高的活性材料利用率和几乎100%的库仑效率、优异的可逆性和循环稳定性……
这种新的硫化碳材料,直接便吸引了他所有的注意力。
同时,随着他的不断优化,这个新材料,也逐渐表现出了越发优越的性能。
直到最终,他又一次成功确定下了应当是最优秀的硫化聚丙烯腈结构。
很快,他就退出了材料掌握的视野,将关于硫化聚丙烯腈的各种要点记录了下来,然后他就将这些要点发给了负责S-C复合材料的孟浩。
接下来的问题,就是如何合成出这种结构下的硫化聚丙烯腈。
不过,这对于拥有材料掌握的萧易来说,只需要不断地进行实验,他终究能够找到正确的合成方法。
如此以来,三个关键技术中的两个,碳纳米多孔材料,以及硫电极问题,基本上算是得到了解决。
最后的问题就是。
“锂磷硫氯的界面改性了。”
萧易眯起了眼睛。
看了一眼\b唐春明和陈桃两人的实验报告,但这些实验的结果,都并不理想。
而即使是使用材料掌握,也有点无从下手的感觉。
以为,不管是比起纳米多孔材料,又或者是硫电极,固体电解质在复杂性上都要远胜一筹。
其涉及离子传导机理、材料合成、界面工程等多个复杂领域,需要跨学科的综合研究和多方面的优化。
萧易闭上眼睛,开始在脑海中综合所有相关的知识。
约莫几分钟之后,他再一次睁开了眼睛。
“既然都研究到这里了,无非,也就是再搞出一个理论罢了。”
“那就来吧!”
……