次日,众人进入研发车间内,开始继续做各自的研究。
林陕并不限制他们的工作时间,现在毕竟是暑假,林陕不想让大家的神经紧绷。
林陕自己则是围了一个隔间,进行电池组的研究与实验。
隔间内摆放各类电化学试剂、行星球磨机、真空烧结炉、阻抗电化学工作站、恒温热压成型机、高精度差示扫描量热仪,墙面贴满锂硫、三元锂电池现有体系短板分析图纸。
此刻国内主流商用为NCM523三元液态锂电池,存在电解液漏液、高温热失控、循环寿命不足1200次、低温容量骤降等致命缺陷。
林陕目标是研发出能有2026年的电池技术一半性能的电池。
他先梳理基础配方体系:正极选用磷酸钒锂LVP包覆纳米二氧化钛改性材料,固态电解质预配比LLZO镧锆锂陶瓷粉体,负极采用硅碳多孔复合负极,粘结剂选用PVDF-HFP共聚树脂,导电剂为Super P碳纳米管复合浆料。
他的研发目标:以80年代工业原料、现有烧结制备工艺,制备性能。
前期第一轮基础配比实验已经彻底失效,界面阻抗超标、低温离子迁移能过高,车间废料堆堆积大量烧结报废电极、不合格固态电解质坯体。
林陕闭门不出,开启第二轮系统性梯度调试。
同时对各种配方进行了更为细致的调整。
正极体系:碳包覆改性LVP磷酸钒锂,摩尔配比Li?V?(PO?)? 。
导电石墨烯 : PVDF-HFP = 8.5 : 1 : 0.5
固态电解质基体:LLZO(Li?La?Zr?O??)粉体掺杂2wt%铝离子降低晶界阻抗,搭配4%锂硼氧化物LBO助烧剂
负极:15%孔隙率纳米硅碳复合颗粒,涂布厚度12μm。
行星球磨机乙醇湿法介质研磨14h,转速380r/min,粉体粒度控制D50=350nm。
真空烘箱115℃脱水除有机溶剂12h。
分段管式烧结:360℃预烧3h脱塑,575℃高温固相反应7h,自然梯度降温。
热压复合工艺:16MPa压力、130℃恒温,±固态电解质,负极三层一体压合。
铝塑软包封装,注入微量无水锂盐缓冲介质,静置24小时熟化后上机全性能检测。
从研发车间出来,林陕伸了伸懒腰。
来到客厅的时候,不少人都在这里。
他们都在客厅里讨论今天的研究进度,进行项目组资料交叉式的交流。
“老林,你负责的电池有进展了吗?”周涛问道。
林陕摇了摇头:“昨天那组调试失败了,正负极磁感没达到预期,刚刚配置的第二组实验样品,得等明天看看能不能达到预期效果,你们各自负责的项目有没有什么进展?”
“我打算重新设计一个陀螺仪,现在市面上能弄到的陀螺仪根本不够用,完全满足不了我们的需求。”
“有没有什么需要我帮忙的?”
“我先自己尝试,如果实在搞不定再找你。”周涛说道。
周涛也不想显得太无能,毕竟林陕自己现在也有自己负责的项目。
其他几个人也都没什么进展。
没办法,要制造出林陕脑海中未来的无人机雏形。
哪怕只要求有未来无人机的三分之一性能,依然非常困难,几乎处处都是难关。
次日,众人再次进入研发车间,林陕进入隔间后,就把门关上了。
第一时间就将昨天配置的材料拿出来检测。
0.2C额定放电比容量仅137mAh/g,远低于理论目标220mAh/g。
室温界面阻抗Rct高达1147Ω?cm2,锂离子传导晶界通道大面积断裂。
DSC热扫描在192℃出现尖锐放热峰,LLZO陶瓷相与硅碳负极发生界面副反应,生成绝缘Li?O钝化薄膜。
-10℃低温容量保持率仅 41%,锂离子迁移数 tLi?=0.28,离子活化能过高。
循环测试50圈容量衰减38%,硅碳负极嵌脱锂体积膨胀撕裂固态电解质薄膜。
林陕记录实验日志,判定核心缺陷。
铝掺杂 LLZO 晶格畸变严重,石墨烯导电网络分散不均,电极与陶瓷电解质两相相容性极差。
他收拾实验台面时,手臂不慎撞到货架下层两个密封试样瓶,一瓶是过量未用完的硼氢化物复合改性填料,另一瓶是废弃铋铁氧磁粉原浆,两瓶粉末、粘稠浆料同时倾倒,大半混杂落在台面氧化铝隔热瓷板上。
混杂物料散发出微弱银灰色微光,伴随细微气泡析出。
林陕扫了一眼,只当是废料污染台面,没有收集、送检,随手用刮板推到角落临时堆放,转身继续整理报废电极,准备调整配比开启第三组对照实验。
正在这时候,隔间外的座机响起。
这个座机是在他们上学期间,谢邈找人安装的。
因为有时候林陕在研发车间里闭关,而外面有人找,又不知道能不能进来,所以就装了这么个电话。
紧接着外面传来王曦悦的叫声:“林陕,谢邈哥给你的电话。”
林陕打开隔间,接起电话。
“老谢,有事?”
“你们几个什么时候有时间,我给你们安排上驾校学车。”
林陕想了想:“后天开始吧,把我们所有人都安排上。”
反正林陕也没想过短时间就能研究出东西。
而有了驾照,也能让他们更方便。
“都有哪些?”
“我,王曦悦、伍易凯、林珝、周涛、包山图、吴哲、齐鸣。”
“行,我知道了。”谢邈答应下来:“还有其他事情么?”
“没了。”
挂断电话后,林陕对研发车间内的众人道:“老谢给你们所有人都报名了驾校,后天我们都一起去学车。”
“啊?我们都没车,学开车没什么用吧?”包山图说道。
“会有的,如果我们的项目完成了,我送你一台。”林陕说道。
“嗯嗯嗯?林学弟,你是认真的吧?”包山图目光灼灼的看着林陕。
“保真。”林陕肯定的点点头。
“我们是不是也有?”
吴哲等人也都满心满眼的期待目光。
“都有都有,只要是项目组核心研究员都有。”林陕说道。
“林学弟,你不会是要对我图谋不轨吧?”周涛拽着自己的衣领,一副泫然欲泣的姿态。
“你给我滚。”
“哈哈……”
在研究压力下难得的聚在一起闲聊,活跃气氛,众人的情绪都缓解了许多。