“嗯,我也是在查看實驗數據的時候,恰好想到了這個方向罷了。其實要是實驗時間足夠的話,我們早晚也是要進行循環次數的極限測試的。”
“哎,道理是這個道理,但真正做起實驗來,時間永遠是不夠用的。要是再過幾個月才發現這個問題,再去進行詳細的研究,不知道要耽誤多少的時間。”
想到這,徐洲不禁也有些無可奈何。
即使現在看來,之前自己的實驗思路也是沒有問題的,但寧晨卻總能比自己更敏銳的找到關鍵的實驗思路。
徐洲總覺得,寧晨好像有什么特殊能力一般,但作為一名堅定的唯物主義者,徐洲知道這并不是什么科學的想法。
徐洲也只能承認,和真正的天才相比,自己還是顯得普通了一些。
就在寧晨和徐洲討論這些問題的時候,隋楓已經帶著試樣回到了實驗室。
見到隋楓回來,徐洲興奮的問道
“隋楓,已經測完了嗎”
“是的,我到那之后,老師就安排我進行實驗了。”
隋楓去的時候,正好趕上檢測中心老師休息的時間,不過因為徐洲的電話,檢測中心還是非常爽快的幫隋楓安排了實驗。
“怎么樣,看出原因了嗎”
“嗯,大概是因為在負極材料表面生成的鈍化層。具體的還是看掃描電鏡的圖像吧。”
說著,隋楓將剛剛做完的掃描電鏡圖像找了出來,給寧晨和徐洲看了過去。
看到掃描電鏡的圖像,寧晨和徐洲也都看出了圖像中的物質是什么。
“沒錯,確實是負極材料表面的鈍化層。可是這為什么會對鋰電池循環容量造成如此急劇的影響呢”
其實在鋰電池充放電的過程中,形成這種鈍化層是非常正常的事情。
因為電解液會與電極材料不斷的進行反應,這些反應生成的物質,就會慢慢在電極材料附近進行積累,形成一層鈍化層。
這種鈍化層會對電極材料的性能產生一些影響,這些影響有好有壞,其中的一種負面影響,就是會降低電極材料的充放電效率,特別是對負極材料的影響更為明顯。
但這種影響往往是比較緩慢的,并不會對鋰電池的性能造成斷崖式的影響。
這個時候,寧晨突然想到了什么,繼續查看起隋楓做的這些掃描電鏡圖像。
“不對多孔硅納米材料的體積,相比之前好像有了比較明顯的變化。或許,這才是造成這個現象出現的根本原因。”
想到這,寧晨說道
“徐老師,你看這里的圖像。你覺不覺得,這里的多孔硅納米材料,體積好像有些變化”
其實以圖像的精度來看,這種變化并不是太容易被發覺,只是寧晨對于這種多孔硅納米材料非常的熟悉,因而才會敏銳的察覺到這種變化。
“沒錯,剛剛我也有這樣的感覺。這么說來,很可能是因為在負極材料表面生成的鈍化層,對多孔硅納米材料起到了壓迫作用。這種壓迫作用正常只會緩慢的降低負極材料的循環性能,但隨著這種作用的不斷積累,就有可能對多孔硅納米材料產生結構性的破壞。”
經過一番分析,徐洲找到了出現這個現象可能的機理,寧晨聽完也對此表示著贊同。
“是的,多孔硅納米材料相比于常規的碳負極材料,各項物理性質還是要脆弱一些。即便加入了金屬物質,這種情況并沒有徹底的被解決。”
找到了實驗現象的原因后,寧晨和徐洲都陷入了沉默之中,各自思考起解決這個問題的方法。
隋楓則是在一旁等待著,反正隋楓也知道,這種級別的問題,肯定不是自己能夠解決的。
這個時候,徐洲似乎又想到了什么主意,對寧晨說道
“我們可以這樣嘗試一下。在硅和金屬的復合材料外層,再加入一層較薄的碳結構。這種碳結構可以阻止電解液和多孔硅納米材料的直接接觸,同時對電池的能量密度也不會有明顯的影響。”