机械压缩手段根本无法对其产生影响。陆迪峰使用的是他自己设计的一套高压实验装置——核心是一个由液态金属制成的球形压腔,可以通过电磁场精确控制压腔内部的压力分布,最高可以在样品表面产生超过一百万大气压的静水压力。
他将一块指甲盖大小的紫色晶体放入压腔,然后逐步增加压力。在压力达到约五十万大气压时,晶体的颜色开始发生变化——从深紫色逐渐变为一种近乎黑色的深靛蓝。与此同时,晶体的晶格常数开始缩小,原子间的距离被压缩,电子云密度增加。
他停止了加压,保持这个压力状态约两个小时,然后缓慢释放压力,取出晶体。经过压缩的晶体在常温常压下保持了新的晶格结构,没有发生回弹。他将其安装到测试夹具上,测量了它的储能密度。
结果让他有些失望:储能密度只提升了约百分之七,远低于他期望的百分之三十以上。而且,压缩后的晶体在充放电过程中出现了明显的滞后效应——充电速度变慢了,放电时的电压平台也比未经压缩的晶体低了约百分之五。
“这条路似乎走不通。”他在实验日志中写道,“高压压缩虽然改变了晶格常数,但同时也增加了电子迁移的阻力,导致动力学性能下降。需要换一种思路。”
他没有气馁。失败在材料研究中是家常便饭,他已经习惯了。他清理了实验台,在笔记本上列出了下一个实验方案的提纲。这一次,他打算尝试一种完全不同的方法——不是在物理上压缩晶体,而是在化学上重构其分子结构,通过引入有机配体来形成一种类似于金属有机框架的结构,从而在不牺牲动力学性能的前提下提升储能密度。
这个想法很大胆,也很有风险。金属有机框架材料在储能领域的应用研究还处于非常早期的阶段,没有任何成熟的先例可以参考。但陆迪峰觉得,紫色晶体的特殊性质,也许能为这种新材料提供一条与众不同的合成路径。
他关上实验室的灯,走出门,沿着走廊向电梯走去。走廊尽头的窗外,夜色已经降临,矿区的灯火在群山环抱中连成一片温暖的光带。在那片光带的上方,在数百公里高的轨道上,织女一号正在无声地飞行着,它的光电膜阵列在阳光下泛着微弱的银光,将一缕微波能量准确地投向地面。
而在更遥远的欧洲,卢卡斯·墨尔斯也正在某个深夜的办公室里,盯着屏幕上北极星资本的投资组合数据,寻找着那个他一直在等待的突破口。
猎场已经铺开。猎手和猎物,都在等待着下一个时机的到来
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