听到吴哲的话语,韦汝言皱眉:“吴哲,你知道这里面有多少难关要攻克吗?这不像是锂离子电池一样,工艺成熟,只要找到合适的正负极材料就行。你这如果能搞出来,国家自然科学一等奖都是你的。”
齐院长听韦教授连自然科学一等奖这种话都说了出来。忙问道:“很难?刚刚吴哲弄那个锂离子电池不是很快吗?”
韦汝言白了眼齐院长道:“这都不是一个层面的东西,那锂离子电池只能玩玩小型的电子设备。而锂硫电池的根据单位质量的单质硫完全变为S2-所能提供的电量可得出硫的理论放电质量比容量为1675
听完韦汝言的解释,齐院长也是咂舌。他虽然不是这个领域的专家。可基本的物理知识完全没问题。韦汝言的数据一报出来,他就知道这东西有多重要了。
他不光可以驱动汽车等大型的民用物件,在军工领域也会有很大的作用。
而且国家刚刚还在世界环境大会上,对其他国家
。打了包票。一定会提高国内的空气质量,努力做好减排和净化空气的工作。可以说接下来对环境的治理将会是重中之重。
这个时候如果出现一项没有污染的动力源,那重要性是不言而喻的。而国家对于原油的依赖也将大大减小,这对外交关系也将产生不可估量的作用。
“吴哲你给我个数,有几分把握能搞出来。”齐院长想明白这些后,有些紧张的问道。
呃?吴哲总不能说自己能百分之百搞出来吧!对着两人比划了个手枪的手势。
“八成!”齐院长和韦教授异口同声的叫道。
齐院长狠狠的以拳击掌:“好,吴哲,我相信你。我这就向中科院和部里申请项目和资金,学校内我和常校去谈,你要人给人,要钱给钱。目标只有一个,给我搞出来。”
韦汝言却没有齐院长这么的有信心,他是专业搞这个的。这就如现在有人和齐志信讲:我有八成的把握可以搞出可控核聚变出来,估计齐志信能给他个大耳光。
“老齐,你别激动。事情没那么简单。你知道这里面有多少难点吗?我说几个难点出来,你就明白了。”
看了眼吴哲后,见齐院长对他点点头,示意他说一下。
“第一、单质硫的电子导电性和离子导电性差,硫材料在室温下的电导率极低(5.0×10-30S·cm-1),反应的最终产物Li2S2和Li2S也是电子绝缘体,不利于电池的高倍率性能
第二、为锂硫电池的中间放电产物会溶解到有机电解液中,增加电解液的黏度,降低离子导电性。多硫离子能在正负极之间迁移,导致活性物质损失和电能的浪费。(Shuttle效应)。溶解的多硫化物会跨越隔膜扩散到负极,与负极反应,破坏了负极的固体电解质界面膜(SEI膜)。
第三、锂硫电池的最终放电产物Li2Sn(n=1~2)电子绝缘且不溶于电解液,沉积在导电骨架的表面;部分硫化锂脱离导电骨架,无法通过可逆的充电过程反应变成硫或者是高阶的多硫化物,造成了容量的极大衰减。
第四、硫和硫化锂的密度分别为2.07和1.66g·cm-3,在充放电过程中有高达79%的体积膨胀/收缩,这种膨胀会导致正极形貌和结构的改变,导致硫与导电骨架的脱离,从而造成容量的衰减;这种体积效应在纽扣电池下不显著,但在大型电池中体积效应会放大,会产生显著的容量衰减,导致电池的损坏,巨大的体积变化会破坏电极结构