第6章 民用材料的电池革命(1/1)
清晨七点,工厂的临时实验室里已经飘着淡淡的电解液气味。蔚林峰戴着护目镜,手里捏着镊子,正小心翼翼地从退役电动车电池里取出卷状电极片——这是机械师001凌晨发来的线索核心:“退役三元锂电池正极片,经预处理可保留70%活性,搭配航空级铝箔做集流体,能降低内阻30%”。
实验台面上摊满了材料:二十块从废品站回收的退役电池(每块50元,比新电池便宜90%)、一卷0.02厚的航空铝箔(林晓托大学导师好不容易弄到的样品)、还有系统兑换的“电极材料活性检测试纸”(消耗500点影响力)。李铁山蹲在旁边,手里拿着自制的钛钢支架:“小峰,这支架按你画的尺寸做的,刚好能固定电池芯,承重够不够?”
“够了李叔,钛钢的强度比普通钢高两倍,刚好抗电池充放电时的膨胀力。”蔚林峰头也不抬,把电极片放在试纸上——试纸瞬间变成淡紫色,旁边的检测仪显示“活性保留率65%”,比机械师001说的低了5%。
“活性不够啊。”林晓凑过来,手里拿着平板,上面是她查的十多篇论文,“峰哥,文献里说退役电极片表面有SEI膜(固体电解质界面膜),太厚会阻碍锂离子传输,要不试试用稀硫酸浸泡除膜?”
蔚林峰眼前一亮,立刻调配了5%浓度的稀硫酸溶液,将电极片浸泡其中。十分钟后取出,用去离子水冲洗干净,再测活性——试纸变成深紫色,检测仪显示“82%!”,不仅达标,还超了预期。“成了!”他忍不住喊出声,实验室里的三人都松了口气。
可麻烦很快又来了。当他们把处理好的正极片、航空铝箔集流体,还有系统给的“改性电解液配方”(1ol\/L六氟磷酸锂+2%氟代碳酸乙烯酯)组装成第一个电池芯时,充放电测试却出了问题——蓝电测试系统显示,第一次充电到3.7V就出现了电压骤降,内阻高达80Ω,远高于ScV要求的“≤30Ω”。
“怎么回事?”李铁山皱起眉,看着电池芯表面渗出的少量电解液,“是不是铝箔没压实?我再用焊机焊紧点?”
“不是压实的问题。”蔚林峰盯着测试曲线,突然想起系统之前给的“电池内阻分析报告”,“铝箔和电极片之间的接触电阻太大了——普通的压合工艺不行,得用‘超声波焊接’,让铝箔和电极片的金属原子扩散结合,这样才能降低接触电阻。”
可工厂没有超声波焊接机,新买一台要20万,根本买不起。蔚林峰盯着测试数据,手指无意识地敲着台面,突然瞥见角落里的老超声波清洗仪——那是父亲十年前买的,用来清洗精密零件,功率虽然只有专业焊机的1\/5,但或许能改造!
“李叔,把清洗仪的探头拆下来!”他突然起身,“咱们把探头改成焊接头,用钛钢做夹具,手动控制焊接时间!”
李铁山立刻动手,用角磨机把清洗仪探头磨成扁平状,再用钛钢做了个U型夹具;林晓则查了超声波焊接的参数,在笔记本上画了张简易操作表:“功率调至300w,焊接时间1.5秒,压力50N,应该能行!”
第二次组装电池芯时,蔚林峰握着改造后的焊接头,对准铝箔和电极片的连接处。“嗡——”超声波的高频振动让手指发麻,1.5秒后松开,用万用表一测接触电阻:“15Ω!成了!”
再次进行充放电测试,电压平稳升到4.2V,放电曲线几乎没有波动,内阻稳定在28Ω,能量密度达到240wh\/kg——比特斯拉2170电池的217wh\/kg还高10%!系统提示音适时响起:【成功研发基础型高能量密度电池,能量密度达标,影响力+2凌晨发的另一条消息:“若材料渠道被断,可联系城郊‘宏远退役物资处理厂’,找孙厂长,提‘001’就行。”他立刻拨了电话,接电话的孙厂长听到“001”三个字,语气立刻变了:“是001介绍的啊!你们要多少退役电池?我这有两百块,今天就能送过去,价格按废品价算!”
问题刚解决,直播间又出了状况——王胖子的账号在评论区散布谣言:“建国机械厂用退役电池造‘炸弹’,昨天测试时电解液漏液,有安全隐患!”还附了张模糊的照片,是之前他们处理漏液电池时拍的。
“太过分了!这是断我们的路啊!”林晓气得眼圈红了,华冶材料的负责人刚发消息,说要来看电池测试,要是信了谣言,合作就黄了。
蔚林峰却笑了笑:“刚好,咱们开直播,现场做电池穿刺测试——真金不怕火炼,让大家看看咱们的电池有多安全。”
半小时后,直播开启,标题是“现场打脸!退役电池改造的安全测试”。蔚林峰手里拿着刚做好的电池芯,旁边放着穿刺测试用的钢针(直径5):“大家看,王胖子说我们的电池有安全隐患,今天咱们就做最严格的穿刺测试——合格的电池穿刺后不冒烟、不爆炸,咱们的电池能不能过,现在就看!”
他拿起钢针,猛地刺穿电池芯。直播间的观众屏住呼吸,弹幕刷得飞快:“要炸了吗?”“别出事啊!”
十秒钟过去,电池芯不仅没冒烟,甚至连温度都没明显升高。蔚林峰拿起万用表,显示电压依旧稳定在3.8V:“大家看到了,我们的电池用了钛钢防爆外壳和改性电解液,穿刺后完全安全——王胖子的照片,是我们初期处理漏液时的废电池,故意断章取义!”
就在这时,华冶材料的张总走进了实验室,刚好看到测试结果,立刻走过来握住蔚林峰的手:“蔚总,你们这技术太厉害了!不仅能量密度高,还这么安全,我们之前谈的50万定金,现在就打给你们!另外,我们还想跟你们合作生产这种电池,你们出技术,我们出资金!”
直播间瞬间炸了,礼物和弹幕刷屏:“卧槽!大企业合作了!王胖子脸都肿了!”“这才是真正的技术牛!”系统提示【华冶材料合作达成,行业认可度提升,影响力+5刚才又发了条消息:【王胖子没放弃,他买的高功率电池是劣质品,可能想在漫展前制造“电池爆炸”事件,嫁祸给你们。】
蔚林峰盯着消息,手指攥紧了拳头。王胖子的阴谋越来越恶毒,而ScV的电池还需要10块才能凑够,漫展也越来越近。他看着窗外的夜色,实验室的灯亮得刺眼——电池研究有了突破,但真正的考验,才刚刚开始。