Scholar’s Advanced Technological System - MTL - Chapter 350

Bab 350 – Fajar Era Lithium-Sulfur

Bab 350: Fajar Era Lithium-Sulfur

Baca di meionove.id jangan lupa donasi

Setelah berurusan dengan Wei Wen, Lu Zhou kembali ke kantornya dan mulai menyiapkan laporan PowerPoint-nya.

Dia menghabiskan seminggu mengerjakan “model teoretis struktur antarmuka elektrokimia”.

Ketika Lu Zhou akhirnya menyelesaikan laporan PowerPointnya, dia tiba-tiba menerima telepon dari Yang Xu.

Sebuah suara bersemangat terdengar dari ujung telepon.

“Kita berhasil! Kita berhasil!”

Lu Zhou mendengar suara yang menggembirakan itu dan segera bertanya, “Baterai lithium-sulfur?”

Yang Xu mengangguk kegirangan dan berkata, “Ya! Proses berpikir Anda benar, kita dapat menggunakan glukosa sebagai prekursor dan memilih kopolimer polianilin oksim polipirol sebagai agen pembentuk pori. Kami berhasil mensintesis luas permukaan menjadi 3022m2/g dan menciptakan nanosfer karbon berongga dengan diameter hanya 69nm.”

Yang Xu minum air dan berdeham; dia tidak sabar untuk berbicara.

“Kemudian, kami mencampur bola karbon berongga dengan belerang dengan deposisi kimia dan merakitnya ke dalam cetakan baterai untuk melakukan uji kinerja baterai. Hasil akhirnya cukup memuaskan.

Saya tidak akan membicarakan sisanya melalui telepon, saya telah mengirimkan data eksperimen yang relevan ke email Anda. Lihat itu!”

“Baiklah, aku akan melakukannya.”

Lu Zhou sangat senang melihat betapa senangnya Yang Xu, jadi dia menutup telepon dan memeriksa emailnya.

Ada email dari Yang Xu di kotak suratnya.

Lu Zhou mengunduh lampiran email dan membuka file dengan data eksperimen. Dia mengubahnya menjadi format PDF dan dengan hati-hati membacanya baris demi baris.

Data percobaan ini berisi data uji performa baterai, citra yang diambil dengan SEM, dan juga data plot grafik.

Sesuai apa yang dikatakan Yang Xu, kinerja materi baru ini cukup bagus. Tidak heran Yang Xu sangat bersemangat.

Membandingkan nanosfer karbon berongga asli dengan nanosfer karbon aktif yang dibuat menggunakan kalium hidroksida, bola karbon berongga aktif berkinerja sangat baik dengan komposit sulfur 70%.

Ini hanya pada tingkat makroskopis, tingkat mikroskopis bahkan lebih menarik.

Ion belerang yang tertanam dalam bola karbon berongga dapat keluar dari pori-pori permukaan bola karbon berongga. Mereka juga dapat bereaksi secara elektrokimia dengan ion lithium yang bergerak ke elektroda positif secara teratur serta menghasilkan Li2S2 dan Li2S di antara bola karbon. Ini mencegah penyumbatan pori dari mempengaruhi efisiensi siklus elektrokimia.

Di sisi lain, karena ion belerang bermuatan berada dalam kontak terbatas dengan ion litium, pembentukan senyawa rantai panjang LiSn dapat dihindari.

Semua orang tahu bahwa molekul LiSn rantai panjang mudah larut dalam larutan organik, dan itulah dasar dari efek shuttle. Jika mekanisme pembentukan molekul-molekul ini dapat dikurangi, itu akan benar-benar mencegah hilangnya bahan elektroda positif.

Tidak hanya itu, bahkan jika sejumlah kecil senyawa LiSn (di mana n lebih besar dari 2) terbentuk dalam sistem reaksi, karena sifat penyerapan permukaan bola karbon berongga, senyawa polisulfida akan terperangkap di dalam bahan elektroda positif. . Ini bisa mencegahnya menyebar melalui permukaan material dan ke dalam elektrolit.

Kedua lapisan perlindungan ini meminimalkan efek shuttle effect.

Setelah Lu Zhou selesai membaca analisis sifat fisik dan kimia, dia melihat pengujian baterai.

Menurut eksperimen baterai yang dilakukan oleh Jinling Institute of Computational Materials, kemampuan untuk menghambat difusi senyawa polisulfida ke dalam elektrolit mencapai puncaknya ketika kandungan belerang berada pada 73%. Bahkan setelah 500 siklus baterai, efisiensi coulomb tetap pada tingkat yang tinggi.

Ketika kandungan belerang berada pada 75%, faktor-faktor lain seperti kepadatan energi, kepadatan energi volume, dll mencapai tingkat optimal.

Yang Xu menamai bola karbon berongga baru HCS-2, mengikuti tata nama Lu Zhou.

Materi baru ini tidak diragukan lagi lebih dapat diterapkan daripada HCS-1!

“Sempurna.”

Lu Zhou meletakkan laporan percobaan di atas meja dan mengeluarkan teleponnya. Dia menelepon Tuan White Sheridan, manajer umum Star Sky Technology. Dia mengatakan kepada Tuan White untuk segera memulai aplikasi paten internasional.

Mempertimbangkan prospek yang luas dari bahan ini, Star Sky Technology secara terpisah akan mendaftarkan paten pada serangkaian aspek seperti senyawa, produksi, penggunaan, dan rasio pencampuran belerang terhadap bahan HCS-2. Hal ini memungkinkan mereka untuk membangun pertahanan paten yang kuat.

Jika semuanya berjalan dengan baik, Lu Zhou dapat menerima nomor paten sebelum akhir bulan dan dapat mulai menulis tesisnya.

Keberhasilan material HCS-2 sebagian disebabkan oleh metode material komputasi. Ini tidak diragukan lagi akan memberikan contoh penting dari model teoretisnya tentang struktur antarmuka elektrokimia.

Lu Zhou sangat menantikan teorinya diterapkan …

…

Putih sangat efisien; dia sudah menyerahkan semua dokumen dan lulus aplikasi paten.

Setelah mendapatkan nomor paten, Lu Zhou segera mulai menulis tesis.

Makalah terakhir tentang HCS-1 juga ditulis olehnya. Dia bisa menggunakan format dan struktur yang sama untuk tesis ini. Dia menyelesaikan penulisan tesis dalam waktu tiga hari.

Ia memilih jurnal Science sebagai target pengajuannya.

Lu Zhou menyerahkan jurnal dan mulai mempersiapkan pertemuan Institut Max Planck-nya.

Namun, pengajuan ini membuat departemen editorial di Science kesulitan.

Menyerahkan tesis di bidang Sains adalah hobi banyak nama besar. Misalnya, David Shaw adalah salah satunya.

Dan Science menyambut baik tesis ini. Bagaimanapun, nama-nama besar memberi Science reputasi yang baik dalam komunitas akademik.

Namun, Profesor Lu telah mengajukan tiga tesis dalam waktu setengah tahun; itu agak ekstrim…

Masalahnya bukan pada material HCS-2 itu sendiri. Sebagian besar editor akademik matematika di departemen tidak percaya bahwa Lu Zhou membuat peningkatan besar pada materi HCS-1 dalam waktu sesingkat itu.

Belum lagi tesis komposit karbon-sulfur oleh Profesor Stanley juga ada di JACS.

Setiap orang memiliki alasan untuk menduga bahwa Profesor Lu mungkin telah bersaing dengan Profesor Stanley dalam proyek baterai lithium-sulfur dan bahwa Profesor Stanley mungkin telah menerbitkan hasil eksperimen yang tidak lengkap.

Hal seperti ini pernah terjadi di civitas akademika sebelumnya.

Departemen editorial Sains memutuskan untuk menyerahkannya kepada pengulas.

Peninjau yang bertanggung jawab adalah Profesor Bawendi dari Massachusetts Institute of Technology.

Sama seperti terakhir kali, profesor ini menerima permintaan peninjauan dan mengulangi percobaan Lu Zhou selangkah demi selangkah dengan membayar dari sakunya sendiri.

Dia kagum dengan hasilnya.

Bawendi berhasil lagi…