الفصل 963 ناقل الأكسجين
كان الجزء الأصعب في تكنولوجيا بطاريات الليثيوم والكبريت هو تأثير المكوك.
حدث تأثير المكوك أثناء عملية شحن وتفريغ البطارية ، حيث ذاب الوسيط متعدد الكبريتيد (لي2سش) الذي ينتجه القطب الموجب في الإلكتروليت قبل أن ينتشر عبر الفاصل إلى القطب السالب ، وأخيراً يتلامس مع معدن الليثيوم.
تمكن لو شوه من تطوير تقنية بطاريات الليثيوم والكبريت ، فاخترعها وسجل براءات اختراعها قبل شركة إكسون موبيل. حيث كان لديه خلاف حاد مع البروفيسور ستانلي حول هذه التقنية.
استخدم البروفيسور ستانلي الذي كان مدعوماً من شركة إكسون موبيل ، الحيلة لاستقطاب مساعد من معهد ساروت ، بعد سرقة نموذج جزيئات الكربون المحصورة للبروفيسور ساروت.
ولكن كان هناك جانب إيجابي لكل هذا.
في نهاية المطاف ، ساعد البروفيسور ستانلي لو شوه ، بطريقة ما ، في إكمال مهمة "تحليل كرات الكربون النانوية باستخدام غشاء بولي هيدروشي ميتير ميتيل سلولوز المعدل " مما ساعده على بلوغ المستوى الرابع في علم المواد. وهذا ما قاده بشكل غير مباشر إلى الفوز بجائزة نبيله...
لقد مرت سنوات عديدة ، ولكن لو شوه لم يشكر هذا الأستاذ بعد.
كان المسحوق الأسود في إنبوب الاختبار عبارة عن جزيئات الكربون المحصورة التي اكتشفها البروفيسور ستانلي ، والتي كانت هي نفسها جزيئات الكربون النانوية التي وجدت في الحطام رقم 1.
يانغ شو "ما هذا... "
"نوع من جزيئات الكربون المحصورة المستخدمة لنقل جزيئات الأكسجين ، على الرغم من أنني أفضّل تسميتها بالكرات الكربونية النانوية. "
وضع لو شو إنبوب الاختبار بين يدي يانغ شو وقال "لا تنسَ أنه بالإضافة إلى حجرة تبادل الغازات والحجاب الحاجز الخارجي ، فإن مادة أنود الليثيوم لدينا مغطاة أيضاً بطبقة من غشاء بمانغيكيو شارينغان مُعدّل. و عندما يصل تركيز جزيئات الأكسجين على جانبي الغشاء إلى قيمة معينة ، فإنها تنقل جزيئات الأكسجين من جانب إلى آخر مثل النمل الصغير. "
في الأساس ، أضاف هذا النظام طبقتين من الأمان إلى نظام فصل الأكسجين والنيتروجين. الطبقة الأولى هي غشاء فحص الأكسجين ، وهو مزيج من المواد العضوية المذكورة على السبورة البيضاء من قِبل لو شو. و هذا الغشاء قادر على الحفاظ على بيئة أكسجين نقية بنسبة 98%!
أما بالنسبة للطبقة الثانية من الأمان ، فكانت عبارة عن فيلم بمانغيكيو شارينغان المعدل على مادة أنود الليثيوم!
بعد إضافة الكرات الكربونية المجوفة ، يقوم فيلم بمانغيكيو شارينغان المعدل على سطح أنود الليثيوم بنقل جزيئات الأكسجين إلى سطح أنود الليثيوم.
"... يمكننا أيضاً التحكم في معدل أكسدة الليثيوم عن طريق تعديل عدد الكرات النانوية الكربونية على فيلم بمانغيكيو شارينغان ، مما يتحكم بشكل غير مباشر في أداء البطارية. "
عندما سمع يانغ شو كلمات لو شو كان مليئا بالصدمة.
هل هذا الشيء قوي لهذه الدرجة ؟
مع أنه أراد سؤال لو شو إلا أنه كان باحثاً لديه عينة أمامه مباشرةً. طرح سؤال كهذا سيكون تصرفاً غبياً.
وبدون تردد ، أحضر إنبوب الاختبار إلى جهاز تجريبي.
كان بداخل الجهاز قالب بطارية وصندوق تشغيل غاز واقي تم استخدامهما لتجميع واختبار البطاريات.
كان اختبار اختراع لو شوه سهلاً ، فهو لم يكن بحاجة حتى إلى استخدام بطارية ليثيوم هوائية كاملة.
كل ما كان عليه فعله هو صنع صفيحة معدنية من الليثيوم مغطاة بمادة بمانغيكيو شارينغان معدلة وممزوجة بكرات الكربون النانوية. و بعد ذلك كان عليه تعريضها لمجموعة من البيئات الغازية ، مثل الأكسجين النقي ، وثاني أكسيد الكربون النقي ، والنيتروجين النقي ، وغيرها. سيتمكن فوراً من معرفة خصائص مرور الأكسجين التي تتمتع بها.
بعد بعض التحضيرات المعقدة والانتظار تمت التجربة أخيراً.
في بيئة هواء عادية لم يكن التفاعل واضحاً. حيث كان هناك قدر من الأكسدة على السطح ، والذي تم التأكد من أنه أكسيد الليثيوم!
في بيئة النيتروجين وثاني أكسيد الكربون لم يتفاعل الليثيوم على الإطلاق!
أما بالنسبة لبيئة الأكسجين النقي...
كما قال لو شوه ، فإن أنود الليثيوم بأكمله مر بتغيرات ضخمة.
كان يانغ شو مندهشاً لدرجة أنه لم يعرف ماذا يقول. ابتسم لو شو وقال "لو لاحظتَ هذه التفاعلات تحت المجهر ، لَصُدِمتَ أكثر. "
ابتلع يانغ شو ريقه وقال "إذن... هل أكملت هذه التجربة... منذ وقت طويل ؟ "
لو شوه "لقد أخبرتك ، لقد أجريت هذه التجربة عندما كنت لا أزال أدرس في برينحجر ، لكنني لم أنشرها أبداً. "
وبطبيعة الحال لا تزال هناك اختلافات كثيرة بين كرة الكربون النانوية هذه وتلك الأصلية التي صنعها البروفيسور ستانلي.
وباستخدام أساليب الكيمياء الحسابية ، قام لو شوه بتعديل مواضع العديد من الروابط π الكبيرة على السطح ، وبالتالي زيادة خصائص نقل الأكسجين.
ومع ذلك ظلت طرق تحضير الكرات النانوية الكربونية كما هي.
"هذا مذهل... "
"إن ناقل مادة البوليمر الأكسجيني هذا مذهل! "
نظر لو شو إلى يانغ شو وقال بحنين "إنه لأمرٌ لا يُصدق. و في الحقيقة ، لطالما تساءلتُ عن آلية عملية النقل هذه. حتى أنني وضعتُ نظريتين ، لكنني لا أستطيع إثبات أيّهما صحيحة. "
يانغ شو "كيف... فعلت ذلك ؟ "
ضحك لو شوه بشكل محرج وابتسم.
باختصار ، ساعدني صديق قديم في تركيب جزيئات الكربون المحصورة ، ثم وجدت بعض التحسينات الصغيرة على الروابط π.
بالطبع ، الجزء الأكثر أهمية هو وجود الحطام رقم 1.
بدون الحطام كان سيستغرق الأمر سنوات للعثور على كرة كربون مجوفة متوافقة مع جزيئات الأكسجين.
يانغ شو "لا توجد مشاكل مع براءة الاختراع ؟ "
قال لو شوه على الفور "لا مشكلة ، لقد باعه لي صديقي بسعر رخيص للغاية ".
لقد حدث هذا منذ زمن طويل.
بعد فترة وجيزة من ظهور بطاريات الليثيوم-الكبريت ، أصبحت براءات اختراع إكسون موبيل بلا قيمة. حتى البروفيسور ستانلي نفسه لم يكن يعلم بإمكانية تطبيق اختراعه على بطاريات الليثيوم-الهواء. وهكذا ، استطاعت شركة النجم سكاي تكنولوجي شراء براءة الاختراع منه بسعر زهيد للغاية.
وبطبيعة الحال في ذلك الوقت كانت براءة الاختراع باسمه ، وليس باسم شركة النجم سكاي تكنولوجي.
على الرغم من أن شراء براءة الاختراع لم يكلف الكثير إلا أن العملية كانت مرهقة للغاية.
قال يانغ شو عاطفياً "صديقك شخص لطيف للغاية. "
ابتسم لو شوه من القلب.
نعم ، أوافقك الرأي ، فهو لطيف جداً....
والآن بعد أن تم حل مشكلة ترشيح جزيئات الأكسجين باستخدام الغشاء ، إلى جانب استخدام كرات الكربون النانوية لم يعد هناك شك في أن بطاريات الليثيوم الهوائية سوف تعود إلى الحياة قريباً.
بعد الاتصال بـ تشين يوشان وإخبارها بالتعامل مع براءات الاختراع القادمة ، غادر لو شوه معهد جينلينغ للدراسات المتقدمة.
لقد جاء إلى المعهد في الصباح الباكر ، وكان الليل قد حلّ عندما غادر.
كان استخدام الحاسوب الكمي لإجراء محاكاة أمراً سهلاً ، إذ كان كل ما عليه فعله هو إدخال النموذج في الحاسوب. أما تجربة الكرات النانوية الكربونية فقد استغرقت وقتاً طويلاً ، خاصةً وأنه اضطر لتغطية معدن الليثيوم بطبقة من غشاء بمانغيكيو شارينغان مُعدّل.
كان لو شوه جالساً في سيارة وانغ بينغ. لم ينم لأكثر من ثلاثين ساعة ، وكان على وشك أخذ قيلولة قصيرة عندما اتصل به المدير لي فجأة.
قبل أن يتمكن لو شوه من قول مرحباً ، تحدث الجانب الآخر بعدوانية.
قرأتُ تقريرك! هل هو صحيح ؟ الكربون-- أدرك المدير لي فجأةً أنه من غير الآمن التحدث عن هذه الأمور عبر الهاتف ، فقال "انتظر ، سآتي إلى منزلك. "
تثاءب لو شوه وسأل "أين أنت الآن ؟ "
أنا في بكين! سأطير!
لو شوه "... ؟ "
قبل أن يتمكن من الرد ، أنهى المخرج لي المكالمة.
