Trong vô số vấn đề kỹ thuật hạn chế công nghệ pin lithium-lưu huỳnh, khó giải quyết nhất có lẽ phải kể đến hiệu ứng xuyên thẳng. Cái gọi là hiệu ứng xuyên thẳng là khi trong quá trình phóng điện hoàn toàn, polysulfide (Li₂Sx), sản phẩm phản ứng trung gian sinh ra ở cực dương, sẽ hòa tan vào dung dịch điện phân, đồng thời khuếch tán qua màng ngăn về phía điện cực âm, cuối cùng tiếp xúc trực tiếp với kim loại lithium ở điện cực âm.

Trước đây, để giành quyền kiểm soát công nghệ pin lithium-lưu huỳnh, hoàn thành việc bố trí độc quyền trước Exxon Mobil, Lục Chu – người được xem là gánh vác tương lai ngành năng lượng mới của Hoa Quốc – đã có một cuộc đối đầu không tiếng súng với Giáo sư Stanley, một chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực pin lithium, về dự án này. Khi ấy, Giáo sư Stanley, với sự hậu thuẫn của Exxon Mobil, đã dùng một thủ đoạn cực kỳ mờ ám, mua chuộc một trợ lý tại viện nghiên cứu Sarotte dưới danh nghĩa của mình, đánh cắp mô hình phân tử carbon dạng lồng mà Lục Chu giao cho Giáo sư Sarotte nghiên cứu.

Tuy nhiên, may mắn thay lại xảy ra một màn ô long này. Giáo sư Stanley không chỉ ngày càng lún sâu vào con đường "sai lầm", mà còn "chó ngáp phải ruồi" thay Lục Chu hoàn thành nhiệm vụ hệ thống 【 phân tích màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính phủ hạt nano carbon 】, giúp anh nâng cấp khoa học vật liệu lên Lv4, và gián tiếp hỗ trợ anh v��ợt qua nút thắt cổ chai trong nghiên cứu cấp giải Nobel.

Thật đáng xấu hổ khi nói ra, đã nhiều năm trôi qua như vậy, Lục Chu vẫn chưa một lần gọi điện cảm ơn vị giáo sư già hào phóng này, thậm chí còn cố ý lờ đi.

Còn lúc này, ống nghiệm chứa bột màu đen mà anh đang cầm trong tay, chính là phân tử carbon dạng lồng mà Giáo sư Stanley đã nghiên cứu ra, cũng chính là những hạt nano carbon được tìm thấy trên "hài cốt số 1".

Dương Húc: "Đây là..."

"Một loại phân tử carbon dạng lồng dùng để vận chuyển phân tử oxy, mặc dù ta muốn gọi nó là hạt nano carbon hơn."

Đưa ống nghiệm vào tay Dương Húc, Lục Chu tiếp tục nói: "Đừng quên, ngoài buồng trao đổi khí và màng ngăn bên ngoài, vật liệu điện cực âm lithium của chúng ta còn có một lớp màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính. Khi tạo màng, chúng ta trộn thứ này vào màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính. Khi sự chênh lệch nồng độ phân tử oxy ở hai bên màng mỏng đạt đến một giá trị nhất định, chúng sẽ giống như những chú ong nhỏ vận chuyển phân tử oxy từ một phía sang phía khác."

Nói tóm lại, đó là thêm hai lớp bảo hiểm cho hệ thống tách oxy-nitơ. Lớp bảo hiểm thứ nhất là phân tử oxy có tính chọn lọc khi đi qua màng – chính là hỗn hợp chất hữu cơ mà Lục Chu đã trình bày trên bảng trắng – với tác dụng tạo ra một môi trường khí oxy tương đối tinh khiết có hàm lượng oxy cao đến 98% cho buồng trao đổi khí!

Còn lớp bảo hiểm thứ hai, chính là màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính nằm trên chính vật liệu điện cực âm lithium!

Chỉ khi thêm các quả cầu carbon rỗng vào, màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính trên bề mặt điện cực âm lithium mới có thể vận chuyển phân tử oxy từ khí oxy có độ tinh khiết cao đến bề mặt vật liệu điện cực âm lithium.

"... Chúng ta thậm chí có thể thông qua số lượng hạt nano carbon trên màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính để kiểm soát tốc độ phản ứng oxy hóa lithium, từ đó gián tiếp kiểm soát hiệu suất của pin."

Nghe Lục Chu miêu tả, Dương Húc lộ rõ vẻ kinh ngạc trong mắt.

Thứ này thật sự có tác dụng ư?

Mặc dù rất muốn hỏi như vậy, nhưng thân là một nhân viên nghiên cứu, khi mẫu vật đã nằm trong tay mình, việc đặt ra một câu hỏi ngu ngốc như thế quả thực là một sự sỉ nhục.

Không chút do dự, anh ta mang ống nghiệm đó đến bên cạnh một thiết bị thí nghiệm.

Ở đó trưng bày các khuôn pin, cùng với một hộp thao tác khí bảo vệ chuyên dùng để lắp ráp và kiểm tra pin.

Kiểm tra lý thuyết của Lục Chu rất dễ dàng, thậm chí không cần một mô hình pin lithium hoàn chỉnh. Anh ta chỉ cần chế tạo một miếng kim loại lithium được phủ vật liệu Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính có chứa các hạt nano carbon này, sau đó để nó tiếp xúc riêng biệt với không khí, khí oxy tinh khiết, CO₂, khí nitơ tinh khiết và một loạt môi trường khác, là có thể dễ dàng biết liệu nó có khả năng cho phân tử oxy đi qua hay không, và liệu nó có chỉ cho phép phân tử oxy đi qua hay không.

Sau quá trình chuẩn bị phức tạp và thời gian chờ đợi kiên nhẫn, kết quả thí nghiệm cuối cùng cũng có được dưới sự mong mỏi của tất cả mọi người.

Trong môi trường không khí, phản ứng của mẫu vật không rõ ràng, trên bề mặt có rất ít oxit, có thể xác định là lithium oxit!

Trong môi trường khí nitơ, CO₂ và một loạt môi trường khác, mẫu vật hoàn toàn không xảy ra phản ứng!

Còn trong môi trường oxy tinh khiết...

Đúng như Lục Chu đã nói, toàn bộ bề mặt điện cực âm lithium đã xảy ra biến đổi đáng kinh ngạc!

Nhìn Dương Húc với vẻ mặt không biết nên biểu lộ thế nào để thể hiện sự chấn động trong lòng, Lục Chu mỉm cười, giọng nói nhẹ nhàng tiếp tục: "Nếu ngươi quan sát toàn bộ quá trình phản ứng dưới điều kiện vi mô, vẻ mặt của ngươi sẽ còn kinh ngạc hơn nữa."

Dương Húc nuốt nước bọt, khó khăn nói: "... Thí nghiệm này... Ngài đã hoàn thành từ rất lâu trước đây rồi sao?"

Lục Chu: "Ta đã nói rồi, ngay từ khi còn giảng dạy ở Princeton ta đã thực hiện thí nghiệm này, chỉ là chưa từng công bố mà thôi."

Đương nhiên, hạt nano carbon hiện tại này vẫn có khá nhiều điểm khác biệt so với phiên bản nguyên thủy mà Giáo sư Stanley đã tạo ra. Đặc biệt là về chi tiết, Lục Chu đã thông qua phương pháp hóa học tính toán để điều chỉnh một số vị trí liên kết pi lớn trên bề mặt, giúp khả năng vận chuyển của nó rõ ràng hơn một chút, và yêu cầu về độ tinh khiết của khí oxy cũng giảm xuống một phần.

Tuy nhiên, phương pháp chế tạo loại hạt nano carbon này suy cho cùng đều dẫn đến một kết quả.

"Quả thực không thể tưởng tượng nổi..."

"Tính chất vận chuyển phân tử oxy xuyên qua vật liệu polymer tổng hợp này thật sự quá thần kỳ!"

Nhìn Dương Húc với vẻ mặt kinh thán, Lục Chu có chút hoài niệm nói.

"Rất thần kỳ, cho đến bây giờ ta vẫn đang tự hỏi cơ chế nguồn gốc của quá trình vận chuyển kỳ diệu này, thậm chí đã đưa ra hai bộ lý thuyết có thể giải thích, chỉ là vẫn chưa tìm thấy bằng chứng để chứng minh cái nào là đúng."

Dương Húc: "Ngài... đã làm thế nào?"

Vừa nghe đến câu hỏi này, vẻ mặt Lục Chu lập tức có chút ngượng nghịu, cười ha hả vừa nói.

"Chuyện này nói ra thì dài lắm, tóm lại là may mắn có một người bạn cũ hỗ trợ, giải quyết được vấn đề tổng hợp phân tử carbon dạng lồng quan trọng nhất này. Sau đó ta dựa trên nền tảng nghiên cứu của anh ấy mà tiến hành một vài cải tiến nhỏ, sửa đổi mấy vị trí liên kết pi lớn."

Đương nhiên, điều then chốt nhất vẫn là "hài cốt số 1"... Nếu tự mình phải phát triển loại vật liệu này, chỉ e rằng chỉ riêng việc tìm ra một loại quả cầu carbon rỗng có khả năng tương thích cao với phân tử oxy thôi, thí nghiệm này cũng đã đủ để anh ta bận rộn rồi.

Dương Húc hỏi: "Vậy bản quyền có vấn đề gì không?"

Lục Chu lập tức đáp: "Không có vấn đề gì, người bạn cũ này của ta vô cùng hào phóng, đã bán cho ta với giá rất rẻ."

Đây là chuyện từ rất lâu trước đây rồi. Không lâu sau khi pin lithium-lưu huỳnh ra đời, những bằng độc quyền trong tay Exxon Mobil đã trở thành giấy lộn. Chưa nói đến pin lithium-không khí còn chưa thấy bóng dáng, ngay cả Giáo sư Stanley cũng không biết thứ mình nghiên cứu ra lại được dùng trên pin lithium-không khí. Do đó, Khoa Kỹ Tinh Không đã mua lại bằng độc quyền mà không tốn quá nhiều chi phí.

Đương nhiên, khi mua lại không phải dưới danh nghĩa của Khoa Kỹ Tinh Không hay của chính anh. Mặc dù không tốn bao nhiêu tiền, nhưng quá trình thao tác ở giữa vẫn hơi phức tạp một chút.

Dương Húc, người không hề biết nội tình, cảm thán một tiếng nói: "Người bạn cũ của ngài đúng là một người tốt."

Lục Chu cũng bật cười sảng khoái.

"Đúng vậy, ta cũng thấy vậy, anh ấy là một người tốt."

Kỹ thuật màng lọc chọn lọc phân tử oxy đã được chinh phục, cộng thêm hạt nano carbon then chốt đó, toàn bộ cây khoa học công nghệ pin lithium-không khí đã được thắp sáng, về cơ bản không còn gì đáng lo ngại.

Sau khi gọi điện thoại cho Trần Ngọc San, giao việc bố trí độc quyền cho cô ấy lo liệu, Lục Chu liền rời khỏi Viện Nghiên cứu Cao cấp Nam Kinh.

Nói đến, lúc anh đến vẫn là buổi sáng, nhưng khi rời đi thì trời đã chập choạng tối. Việc mô phỏng trên máy tính trước đó vẫn khá ổn, chỉ là sắp hiện thực hóa thành mô hình để chạy thử một lần. Sau đó, việc kiểm nghiệm khả năng vận chuyển phân tử oxy của hạt nano carbon thực sự tốn không ít thời gian, đặc biệt là việc chế tạo miếng kim loại lithium được bọc bởi màng mỏng Polydimethylsiloxane (PDMS) biến tính kia, càng làm tốn công sức một lúc lâu.

Ngồi trên xe của Vương Bằng, Lục Chu, người đã hơn ba mươi giờ không chợp mắt, ngáp một cái, đang chuẩn bị chợp mắt một lát. Nhưng đúng lúc này, anh bất ngờ nhận được cuộc gọi từ Lý cục trưởng.

Điện thoại vừa kết nối, anh còn chưa kịp nói "Alo" thì giọng nói vô cùng lo lắng đã truyền đến từ đầu dây bên kia.

"Báo cáo của cậu tôi đã xem qua! Những điều viết trên đó là thật sao? Cậu xác nhận chứ? Cái nguyên tố Carbon đó—" đột nhiên ý thức được việc này không tiện nói qua điện thoại, Lý cục trưởng lập tức dừng lại, cắn răng sửa lời: "Cậu đợi chút, tôi sẽ đến nhà cậu nói chuyện."

Ngáp một cái, Lục Chu chưa hiểu rõ anh ta đang nói gì, bối rối hỏi lại.

"Bây giờ anh đang ở đâu mà lại muốn đến chỗ tôi?"

"Bắc Kinh! Tôi đang bay đến!"

Lục Chu: "...?"

Anh còn chưa kịp phản ứng, điện thoại đã "tít" một tiếng cúp máy.

Mọi diễn biến trong chương này được truyen.free truyền tải trọn vẹn và độc quyền.