الفصل 350: فجر عصر الليثيوم والكبريت
ترجمات هينيي
بعد أن تعامل مع وي وين ، عاد لو شوه إلى مكتبه وبدأ في إعداد تقريره على باوربوينت.
أمضى أسبوعاً في العمل على "النموذج النظري لبنية الواجهة الكهروكيميائية ".
عندما انتهى لو شوه أخيراً من تقريره على باوربوينت ، تلقى فجأة مكالمة من يانغ شو.
سمع صوت متحمس من الطرف الآخر للهاتف.
"لقد فعلناها! لقد فعلناها! "
سمع لو شوه الصوت المبهج وسأل على الفور "بطارية ليثيوم كبريت ؟ "
أومأ يانغ شو بحماس وقال "أجل! فكرتك صائبة ، يمكننا استخدام الجلوكوز كمادة أولية واختيار بوليمر بولي أنيلين أوكسيم بولي بيرول كعامل تشكيل المسام. نجحنا في تصنيع مساحة سطحية تبلغ 3022 متراً مربعاً/غرام ، وصنعنا كرات نانوية كربونية مجوفة بقطر 69 نانومتراً فقط. "
شرب يانغ شو بعض الماء وأنظف حلقه و لم يكن يستطيع الانتظار للتحدث.
بعد ذلك خلطنا كرات الكربون المجوفة بالكبريت بالترسيب الكيميائي ، ثم ركبناها في قالب البطارية لإجراء اختبار أداء البطارية. وكانت النتيجة النهائية مُرضية للغاية.
لن أتحدث عن الباقي عبر الهاتف ، لقد أرسلتُ بيانات التجربة ذات الصلة إلى بريدك الإلكتروني. انظر إليها!
"حسنا ، سأفعل. "
كان لو شوه متحمساً لمدى سعادة يانغ شو ، لذلك أغلق الهاتف وتحقق من بريده الإلكتروني.
كان هناك بريد إلكتروني من يانغ شو في صندوق بريده.
قام لو شوه بتنزيل مرفقات البريد الإلكتروني وفتح ملف بيانات التجربة ، ثم حوّله إلى صيغة بدف وقرأه بتمعّن سطراً بسطر.
تحتوي بيانات التجربة هذه على بيانات اختبار أداء البطارية ، والصور الملتقطة باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح ، بالإضافة إلى مخططات البيانات البيانية.
كما ذكر يانغ شو كان أداء هذه المادة الجديدة ممتازاً. فلا عجب أن يانغ شو كان متحمساً جداً.
عند مقارنة كرات الكربون النانوية المجوفة الأصلية مع كرات الكربون النانوية المنشط المحضرة باستخدام هيدروشيد البوتسوم ، أظهرت كرات الكربون المجوفة المنشط أداءً ممتازاً مع مركب الكبريت بنسبة 70%.
كان هذا على المستوى العياني فقط ، أما المستوى المجهري فكان أكثر إثارة للاهتمام.
يمكن لأيونات الكبريت الموجودة في كرات الكربون المجوفة أن تتسرب من مسام سطحها. و كما يمكنها التفاعل كهروكيميائياً مع أيونات الليثيوم المتجهة نحو القطب الموجب بشكل منظم ، مما يُنتج لي2س2 ولي2س بين كرات الكربون. و هذا يمنع انسداد المسام من التأثير على كفاءة الدورة الكهروكيميائية.
ومن ناحية أخرى ، نظراً لأن أيونات الكبريت المشحونة كانت على اتصال محدود مع أيونات الليثيوم ، فقد تم تجنب تكوين مركب ليسن طويل السلسلة.
كان الجميع يعلم أن جزيئات ليسن طويلة السلسلة سهلة الذوبان في المحاليل العضوية ، وكان هذا أساس تأثير المكوك. و إذا أمكن تقليل آلية تكوين هذه الجزيئات ، فسيمنع ذلك تماماً فقدان مادة القطب الموجب.
ليس هذا فحسب ، فحتى لو تشكلت كمية صغيرة من مركب ليسن (حيث N أكبر من 2) في نظام التفاعل ، فإن خصائص الامتصاص السطحي للكرة الكربونية المجوفة ستؤدي إلى احتجاز مركب بولي سلفيد داخل مادة القطب الموجب ، مما قد يمنعه من الانتشار عبر سطح المادة ووصوله إلى الإلكتروليت.
لقد عملت هاتان الطبقتان من الحماية على التقليل من آثار تأثير المكوك.
بمجرد أن انتهى لو شوه من قراءة تحليل الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، نظر إلى اختبار البطارية.
وفقاً لتجارب البطاريات التي أجراها معهد جينلينغ للمواد الحاسوبية ، بلغت القدرة على تثبيط انتشار مركبات البولي سلفيد في الإلكتروليت ذروتها عند نسبة كبريت 73%. حتى بعد 500 دورة بطارية ، ظلت كفاءة كولومب عالية.
عندما وصل محتوى الكبريت إلى 75% ، وصلت العوامل الأخرى مثل كثافة الطاقة ، وكثافة طاقة الحجم ، وما إلى ذلك إلى المستوى الأمثل.
أطلق يانغ شو على الكرة الكربونية المجوفة الجديدة اسم هسس-2 ، على غرار تسمية لو شوه.
كانت هذه المادة الجديدة بلا شك أكثر قابلية للتطبيق من هسس-1!
"ممتاز. "
وضع لو شو تقرير التجربة على الطاولة وأخرج هاتفه. اتصل بالسيد الأبيض شيريدان ، المدير العام لشركة النجم سكاي تكنولوجي ، وطلب منه البدء فوراً في تقديم طلبات براءات الاختراع الدولية.
مع الأخذ في الاعتبار الآفاق الواسعة لهذه المادة ، سجّلت شركة النجم سكاي تكنولوجي براءات اختراع منفصلة في جوانب متعددة ، مثل المركبات ، والإنتاج ، والاستخدام ، ونسبة خلط الكبريت مع مواد هسس-2. وقد مكّنها ذلك من بناء دفاع قوي ضد براءات الاختراع.
إذا سارت الأمور على ما يرام ، قد يتمكن لو شوه من الحصول على أرقام براءات الاختراع قبل نهاية الشهر ، ويمكنه البدء في كتابة أطروحته.
يعود نجاح مادة هسس-2 جزئياً إلى أساليب حساب المواد. ولا شك أن هذا سيُقدم مثالاً هاماً على نموذجه النظري لبنية الواجهة الكهروكيميائية.
وكان لو شوه يتطلع بشكل خاص إلى تطبيق نظريته......
وكان الأبيض فعالاً للغاية و فقد قدم بالفعل جميع المستندات ووافق على طلب براءة الاختراع.
بعد الحصول على أرقام براءة الاختراع ، بدأ لو شوه على الفور في كتابة الأطروحة.
كتب هو أيضاً الورقة البحثية الأخيرة حول هسس-1. استخدم نفس التنسيق والهيكلية لهذه الأطروحة. أنهى كتابة الأطروحة في غضون ثلاثة أيام.
لقد اختار مجلة العلوم كهدف لتقديم بحثه.
قدم لو شو المجلة وبدأ في الاستعداد لاجتماع معهد ماكس بلانك.
ومع ذلك فإن هذا الإرسال سبب لقسم التحرير في مجلة ساينس وقتاً عصيباً.
كان تقديم الأطروحات في العلوم هوايةً للعديد من العلماء البارزين ، ومن بينهم على سبيل المثال ديفيد شو.
وقد رحّبت مجلة العلوم بهذه الأطروحات. ففي نهاية المطاف ، ساهمت الأسماء الكبيرة في منح مجلة العلوم سمعة طيبة في الأوساط الأكاديمية.
ومع ذلك قدم البروفيسور لو ثلاث أطروحات خلال نصف عام و وكان الأمر متطرفاً بعض الشيء...
لم تكن المشكلة في مادة هسس-2 نفسها. لم يصدق معظم محرري الرياضيات الأكاديميين في القسم أن لو شوه حقق هذا التحسن الهائل في مادة هسس-1 خلال فترة قصيرة.
ناهيك عن أن أطروحة مركب الكربون والكبريت التي قدمها البروفيسور ستانلي كانت أيضاً على جاسس.
وكان لدى الجميع سبب للاشتباه في أن البروفيسور لو ربما تنافس مع البروفيسور ستانلي في مشروع بطارية الليثيوم والكبريت ، وأن البروفيسور ستانلي ربما نشر نتائج تجربة غير كاملة.
لقد حدثت أشياء مثل هذه في المجتمع الأكاديمي من قبل.
قررت هيئة التحرير في مجلة العلوم تسليمها للمراجع.
وكان المراجع المسؤول هو البروفيسور باويندي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
تماماً كما في المرة السابقة ، قبل هذا الأستاذ طلب المراجعة وكرر تجربة لو شو خطوة بخطوة من خلال الدفع من جيبه الخاص.
لقد انبهر بالنتائج.
نجح باويندي مرة أخرى...