吳哲點點頭肯定道:“能讓車跑起來的那種!我說的時候,我還以為齊院長明白呢?”

齊志信這會也是一臉無辜道:“我又不是研究這個的,我研究的原子能。只是你在說到能源的時候我習慣性的比較重視而已。”

“走走,去實驗室。先看看你的鋰離子電池怎麼樣?”老爺子別看瘦小,這會發起急來。直接拖著吳哲走。

“哎,哎!韋教授,你別急啊!你先把我放下來,我又不會跑。”吳哲還不敢掙扎,怕傷著這位老教授。

齊志信跟在後面有點好笑,看著從來都是從容不迫的吳哲,被瘦小的韋汝言給拖著走。有種說不出的反差萌。

三人進了材料實驗室,這會里面還有五六個人在幹活。吳哲估計這些都是韋汝言帶的碩博生。

進去後,大家也好奇的看著吳哲這位科大名人。心中也都暗暗想著:這位怎麼來材料研究室?他一個搞數學的來玩材料?

韋汝言進了實驗室才放開吳哲。對著大夥拍拍手吸引了所有人注意後,開口道:“吳哲,我們科大的寶貝疙瘩。都認識吧?今天開始參與我們的課題。”

大家也很給面子的鼓掌歡迎,吳哲笑著致意了下。

“吳哲,先說可以改進的材料。別浪費時間。”韋汝言直接開口道。這些問題已經困擾他的團隊很久了。

“你們現在用的負極材料基本上都是碳素材料吧?比如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。”吳哲開口問道。他自然知道只有用這些材料才會出現韋教授說的一些情況。

大家都點了點頭,這些材料算是國際上的通用材料。

因為鋰電池充電正極上發生的反應為:

LiCoO2=Li(1xCoO2+xLi++xe(電子

充電負極上發生的反應為:

6C+xLi++xe= LixC6

充電電池總反應:LiCoO2+6C = Li(1xCoO2+LixC6

這裡就必須用到碳材料,這是鋰電池充放電的理論依據。

“正極材料用:磷酸鐵鋰(LFP,負極用:奈米氧化鈦和奈米氧化矽試試”吳哲澹澹的說道。

“奈米氧化鈦和奈米氧化矽?吳哲,這磷酸鐵鋰做正極材料我理解,可負極材料上我們還要先合成奈米氧化鈦和奈米氧化矽,這可不是簡單的事情。”韋汝言喃喃道。

“你們是化學材料系的,別和我說不會合成奈米氧化鈦和奈米氧化矽。”吳哲有點鬱悶,難道這知識也超前嗎?他們要不會,那自己還得一步步教他們。

“那倒不是,只是麻煩了點。你能不能和我解釋下里面的原理。”韋汝言是沒明白為什麼負極材料要改成奈米氧化鈦和奈米氧化矽。

吳哲輕呼一口氣,能做出來就好。“其實反應原理是一樣的,只是電解液會有一些不同,先做吧!有效果後,你們自己總結。”

“你們還愣著幹什麼?按照吳哲說得動手啊!這飯還得一口口往你們嘴裡喂還是怎麼的?”韋汝言見自己的學生都站著不動,開口罵道。

見自己老闆發火,一群人趕緊分工忙活起來。做正極材料的做正極材料,弄合成的弄合成。

科大的科研實力也真不是說說的,前後才半天時間,吳哲需要的奈米氧化鈦和奈米氧化矽已經弄好。

午飯,吳哲和齊院長,韋教授都是在實驗室外匆匆對付了一口。

實驗開始,設定保護板,這是一個防止鋰電池爆炸的裝置,上面有充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項保護。

先是充電實驗,很容易就來到了3.6V的標準線。一名學生報告道:“鋰原子損失只有一成,是否加大過充電壓。”

韋汝言聽得一喜,以前到這可要損失一半的數量。大聲喊道:“加大到4.2v.”

“老師,鋰原子損失不到兩成。表現優異。”另一個學生驚喜的喊道。

“好,重複過壓充電實驗。”韋汝言這會也振奮道。要知道以前都沒達到過4.2v這個坎。

正極材料內剩下的鋰原子數量不到一半,此時儲存格會垮掉,讓電池產生永久性的容量損失。如果繼續充電,由於負極的儲存格已經裝滿了鋰原子,後續的鋰金屬會堆積於負極材料表面。這些鋰原子會由負極表面往鋰離子來的方向長出樹枝狀結晶。這些鋰金屬結晶會穿過隔膜,使正負極短路。有時在短路發生前電池就先爆炸,這是因為在過充過程,電解液等材料會分解產生氣體,使得電池外殼或壓力閥鼓脹破裂,讓氧氣進去與堆積在負極表面的鋰原子反應,進而爆炸。

所以用了吳哲提出的材料後,能立馬就有這樣好的體現。由不得韋汝言不興奮。這會他盯著吳哲的神情,都已經像看自己的媳婦差不多了。

經過反覆實驗,完全已經達到甚至是超出預期。吳哲還進一步的提出了導電塗層的問題。

在鋰電池的正極集流體——鋁箔表面的塗上一層導電塗層,材料為鋁箔。塗上這種材料後,導電塗層在鋰電池中能有效提高極片附著力,減少粘結劑的使用量,同時對鋰電池的電效能也有顯著提升。

至此,傳統型的小型電子用鋰電池只花了吳哲一天功夫就在他手裡成功了。