大国院士第二百三十章 不平凡的十月
魔都，科学院原子核研究所。 徐川找了间办公室，带着挑选出来的八名科研人员，给他们讲解‘原子循环’理论与新型抗辐射材料的研发基础，以及初步实验中需要注意的一些地方。 “对于抗辐射材料来说，强核辐射本身携带的电离效应是最大的问题，它能破坏材料的晶界、分子结构、中性原子等等，从而引起脆化，加速蠕变，相不稳定性，加速腐蚀等后果。” “而原子循坏技术，是基于电离辐射与电离效应上的提出的一种理论。” “该理论将在保证抗辐射材料最大晶粒前提下，通过添加一些化合物改善空间电荷层电荷分布、控制晶界相形态，形成有利于离子迁移的晶界通道的方法降低晶界的形成难度，进而保证材料在遭受到核辐射的电离后能自我恢复结构，拥有更长辐射对抗时间“ “” 尽管这些东西在此前上的论文上已经写的非常详细了，但他依然选择再给这些科研人员过一遍，顺便，解决掉他们的一些疑惑。 一方面是培养人才，另一方面，则是为了加快后续的实验进度。 投影幕布前，徐川不断的讲解着‘原子循环’理论的关键细节，会议室中，包括韩锦在内的九名科研人员认真的听着。 自从荆康乐、孙衡被‘开’掉后，整个小团队的积极性再度提升了不少。 大家瞬间就清楚了，这个看起来很年轻的大牛，每一句话都说道做到了。 他说有测试，测试就真的来了，他说测试决定他们能否加入团队，没通过测试的人哪怕通过了面试也真的没有进来。 事实上，在职场上，兢兢业业的做好自己的事情，是最基本的要求，只不过很多人现在都做不到了而已。 就像是娱乐圈演戏一样，记台词背台词可以说最基础的要求了，但一些没有演技又不想努力的小鲜肉，仗着自己身家高，有nao残粉，便开始了 这对于整个大环境而言，是极其不健康的一件事。 徐川没能力改变整个大环境，但他有能力保证自己的小团体处于健康的状态。 “教授，我有个问题。” 会议室中，一名科研人员有些小心紧张的举起了右手。 徐川顺着声音看了过去，举手的是一个看起来比较年轻的研究员。 他点了点头，示意对方提问：“请说。” 这名研究员有些紧张的站了起来，深呼吸了两次压下心中的紧张后才问道。 “教授，您之前提到过利用材料的晶界效应来对抗核辐射，但晶界效应是陶瓷材料的专属，如果是这样的话，后续的其他材料，包括一些软体对抗材料可能是无法拥有这个优势的。” 徐川笑了笑，道：“很高兴你能有自己的思考，并且能提出来。” “晶界效应的确是陶瓷材料的专属性能，但它并不是不能应用到其他材料上。” “我们都知道，对抗材料在服役环境下会遭受高能粒子，如中子，γ粒子的轰击，从而产生大量离位损伤，包括空位和自间隙原子。” “这些离位缺陷以及相应的团簇使得材料性能降级甚至失效，制约着材料的稳定。” “以往的多尺度模拟在揭示缺陷与界面相互作用的微观机理时，往往只关注到基本的原子过程，如扩散、偏聚、复合等。” “然而在实际的服役条件下，对抗材料往往需要承受一定剂量的累积辐照” 一边就解释，徐川一边在会议室的黑板上写下一行字。 【纳米材料累积离位损伤--晶界间隙加载与晶界辐照效应。】 写完，他扭头笑吟吟的看着提问的科研人员，接着道：“传统的对抗材料，在面对高能的核辐射照射时，的确会出现各种电离辐射导致的各种缺陷。” “但当我们将材料的结构降低到纳米级别的时候，一切都将与众不同。” “我曾在普林斯顿看过和研究过这方面的东西，很多的研究资料和实验数据都表明，纳米结构材料，尤其是纳米晶材料具备良好的抗辐射性能。” “这得益于此类材料中大量的晶界能够捕获辐照缺陷并促进其复合，从而降低材料基体中辐照损伤的累积。” “比如铁金属，当通过纳米技术进行重组晶界的时候，铁晶界就具备了在较高的辐照温度或较低的剂量率条件下，有效地俘获空位和自间隙原子并促进其复合，降低辐照缺陷在晶粒内部的累积，从而达到修复辐照损伤的能力。” “此外，当铁晶界的辐射间隙累积到一定浓度时，在晶界弛豫过程中，部分间隙消失并伴随新的晶界结构相形成。而随着辐照剂量增加，间隙持续累积，伴随着晶界的局部运动，其逐渐回复到接近初始的状态。” “这意味着什么，我想你们应该都清楚。” 说着，徐川将目光投向了那名依旧站着的研究员，笑着看他。 “这意味着这种对抗材料在面对核辐射的照射时不仅会出现晶界腐蚀，还能做到晶界修复！” 站着的研究员想都没想就脱口而出，一脸的不敢置信。 听到这句话，会议室中，其他研究员，包括负责人韩锦脸上都带上难以置信，迷茫，疑惑等各种情绪。 核辐射，能修复材料的晶界？ 开什么玩笑？ 核辐射本身携带的强电离特性，能破坏几乎所有材料的分子原子结构，造成材料晶界孔隙，原子流失进而出现缺陷。 哪怕是铅这类高密度且稳定性极高的金属制成的容器，在长时间面对核辐射的时候，也会逐渐出现各种问题。 这可以说是一条规则。 若非这样，人类在面对核废料的时候，也不会找不到完善的处理办法了。 核辐射与生俱来的强大破坏性，能让它侵蚀所有的材料。 然而现在徐川却告诉他们，核辐射除了破坏性外，还具备修复性。 不得不说，这是一条让人无比震惊的消息，一时半会的，所有人都陷入了惊讶和迷茫中。 看着会议室中的研究员，徐川笑了笑。 他上辈子在米国加州某原子能实验机构做《核能β辐射能聚集转换电能机制》实验，第一次得出这个结论的时候，也是不敢置信。 但后面对这项结论多次进行重复验证，确认没有问题后，才最终确定，通过特殊的手段制造出来的纳米材料，在对抗核辐射上，比常规材料更具有优势。 而正是这项意外的发现，最终让他完善了‘原子循环’技术，研发出了不同的对抗材料，并找到了一种可以将废弃核料重新利用技术。 可以说，纳米材料累积离位损伤--晶界间隙加载与晶界辐照效应，才是‘核能β辐射能聚集转换电能机制’技术的真正核心。 本来他是准备在材料实验的过程中让其他研究员自己去发现的，没想到这现在就有人敏锐的注意到了这方面的东西。 这让他挺感兴趣的，心底也记下了这个提问研究员的名字，准备后续重点培养一下。 对于这名研究员而言，这就是机遇。 或许这一批八个人中，也有其他人同样注意到了这方面的问题。 但很多时候，机遇也是要自己去争取的。 将问题埋在心底，除了困扰自己外，没有任何其他的价值。 但提出来，有时候不仅能获得答桉，还能获得欣赏。 九月的最后一天，就在徐川的讲解中过去了。 十月黄金周，徐川给核能研发团队的科研人员放了个假，一方面是国庆，常规也会放假，另一方面则是让他们好好消化一下他前两天讲解的各种知识。 至于他自己，则回到了金陵。 核能研发团队那边放假，川海材料实验室这边可不放假，十一黄金周处于加班的状态。 没办法，他的时间很紧。 多线开工注定了他没什么时间休息。 在已经有了完善理论+徐川这名‘先知’的基础上，锂电池电解液材料和人工sei薄膜的研发已经进入了正规。 徐川收集了一下这些天的工作内容看了下后，也一道加入了实验中。 他加入的是人工sei薄膜的研发。 相比较电解液，人工sei薄膜才是重点。 它是用于解决锂电池中最大，最困难的‘锂枝晶’问题的。 在锂电池行业中，锂枝晶是最大的问题，也是影响锂离子电池安全性、稳定性、电磁容量的根本问题。 它是锂电池在充电过程中，锂离子还原时形成的树枝状金属锂，一般出现在电池的负极。 锂枝晶的生长会导致锂离子电池在循环过程中电极和电解液界面的不稳定，破坏生成的固体电解质界面（sei）膜。甚至还会刺穿隔膜导致锂离子电池内部短接，造成电池的热失控引发燃烧爆炸。 而且锂枝晶在生长过程中会不断消耗电解液并导致金属锂的不可逆沉积，形成死锂造成低库伦效率。 表现在现实中就是电池用久了，电量就会逐渐的降低。 这一点在手机上体现尤为明显。 新买的手机电池能支持运行一天，但一年或者两年后，电池就只能支撑半天的运行时间甚至更短。 而人工sei薄膜，就是解决锂枝晶问题的方法之一。 它能阻止锂离子聚集在负极，让其无法形成锂枝晶，从而解决这个问题。 这样一来，锂电池的负极材料就可以更换成电容量更高的锂金属。 不说解决了锂枝晶后，锂电池的电池容量能提多少倍，就是仅仅提升一倍，都能让整个世界疯狂。 如果将目前电池的能量密度提升一倍，则意味着在不改变外形、不增加负荷、不牺牲舒适度的情况下，将各种电器的续航翻倍。 手机电脑待机时间延长一倍，电动车的续航里程翻一番 这样诱人的前景，手机供应商和电动汽车产商会彻底疯狂的。 至于电解液，那是徐川留给下一代锂电池使用的。 在解决了锂枝晶问题后，目前市面上的锂离子电池就能升级为锂金属电池，而在锂金属电池后，还有能量密度更高的锂硫电池和锂空气电池。 一代接一代的不断推陈出新，足够他完整的把控住锂电池这个庞大的市场了。 国庆节，徐川在川海实验室中帮助负责人工sei薄膜材料的研发的于振提升研发进度，每天晚上都会忙碌到九十点才停下。 当然，加班肯定是有加班工资的，他不是那种黑心资本家，做不出无偿加班的事情。 除了3+2的五倍加班工资外，徐川还答应了补偿假期。 只要相关的研发项目完成，对应的人员就可以带薪休假，加班了多少天，就补多少天。 这样的福利，实验室的科研人员一个个都跟打了鸡血一样，比徐川还能熬。 不过在这样的情况下，无论是电解液材料的研发，还是人工sei薄膜材料的研发，进度都相当快。 在有详细的理论基础上，在徐川的带领下，川海材料研究所已经将第一代人工sei薄膜需要的合成材料小批量的制造出来了。 深夜，川海材料研究所的实验室中，徐川忙完手中的最后一项工作，将实验器材整理了一下后，摘下了口罩和护目镜，朝着房间中忙碌的其他人开口道： “今天的工作就先到这里了，大家早点回去休息吧，明天就要开始正式进入人工sei薄膜的合成工作” 他话还没说完，实验室的大门就被人急匆匆的推开了。 徐川扭头看去，闯进来的人让他有些意外，来人居然是南大的校长刘高峻和他的导师陈正平。 看到徐川，两人眼前一亮，迅速走了过来，喘息着异口同声道：“你小子没睡怎么电话都打不通！” 看着急匆匆闯进来的两人，徐川疑惑的看向两人，问道：“我这边在做实验，手机开了屏蔽模式，没怎么留意，怎么了？是出什么事了吗？” 听到这个回答，陈正平激动道：“你获奖了知道吗！获奖电话都打到学校这边来了！” 一旁，刘高峻迅速补充道：“诺贝尔奖！”