第520章 继续攻克第二个技术难关
这次画得比刚才细得多。
他先画了一条横线,代表电解质和电极之间的界面。
然后在横线上方画了一些不规则的起伏,標了个箭头,写上“鋰金属”。
横线下方画了一些小圆圈和虚线,代表电解质內部的离子迁移路径。
他在横线中间標了几个点,在旁边写了一串公式——
不是特別复杂的公式,就是一些关於离子浓度梯度、扩散係数和电场强度的基本关係式,但组合在一起,看起来就有那么点意思了。
他又在那几个点旁边写了几个化学符號,画了几个带箭头的圈,表示离子传输的方向和通量密度。
整个过程中,实验室里没人说话。
只有记號笔在白板上摩擦的声音,沙沙的,挺有节奏感。
画完了,陈峰把笔帽重新咬开,在白板最下面写了一行大字:
“均匀离子传输通道——抑制枝晶生长核心思路。”
他转过身,面对著团队,手里的笔在指间转了一圈:
“鋰枝晶的生长速度,跟界面处的离子浓度梯度直接相关,这个道理你们都懂。
浓度梯度越大,局部离子浓度越高,鋰就越容易在那个位置优先沉积,沉积得越多,枝晶长得越快。
这是个正反馈,但反过来想,如果我们能在界面处构建一个均匀的离子传输通道,
把离子通量给抹平了,让每个位置的离子浓度都差不多,那鋰就没有『优先』沉积的土壤了。
没有局部浓度过高,就没有枝晶的起点,从源头上给它掐了。”
几个技术员凑近白板,脑袋几乎要贴到板面上去了。
刘工最先反应过来,他伸出一根手指,沿著陈峰画的那条横线慢慢划过去,嘴里念念有词,像是在自己推导什么。
过了一会儿他停下来,扭头看了看旁边的王工:
“他这个思路……理论上能说得通,均匀化离子通量,確实可以从源头上抑制枝晶成核。
但这个均匀化怎么实现?靠材料本身的性质改性是很难的,得在界面上做文章。”
王工没接话,皱著眉头掏出手机,对著白板拍了张照片,然后低著头放大照片仔细看那些公式和符號。
另一个技术员姓赵,是个刚招进来的年轻人,硕士毕业没几年,思维比较活络,
他凑到陈峰旁边,指著白板上一个標了“界面改性层”的方框问:
“陈总,您的意思是,在电解质和鋰金属之间加一层东西?用这层东西来重新分布离子流?”
“对。”陈峰点头,“不是单纯加一层隔膜,而是加一层具有特定离子导通功能的改性材料。
这层材料要有两个特点:第一,离子导电率要高,不能阻碍鋰离子通过;
第二,它的微观结构要能起到『均流』的作用,把原本不均匀的离子流给打散、重新分配,让穿过这层材料之后的离子流变成均匀的。
就像河道里加了一排分流板,把急流给稳下来。”