所長臉上笑容一僵,額頭上冒出冷汗來,回答:「在做了,在做了。」
李文軍要他們把金屬做成只有一層原子那麼薄的金屬箔,叫二維金屬箔。
不管是金屬材料研究所,還是非金屬材料研究所,都覺得李文軍是看科幻小說看多了,把金屬壓到只有一層原子。
不像石墨那種層狀材料,層與層之間聯繫較弱,能通過機械剝離等簡單方式獲得單層結構。金屬原子是通過強金屬鍵連接形成緊密的三維結構,所以要將金屬豎向金屬鍵破除,變成成二維,就如同從一塊粘得很緊的壓縮餅乾里揭出完整一層。
其次,就算找到極強的設備能壓出二維金屬箔來,這均勻性也很難保證。
再次,就算二維金屬箔的均勻性能保證。金屬本身就很容易氧化。有些金屬能抵抗空氣的氧氣,不會迅速完全氧化,是因為金屬塊表面的金屬原子形成氧化物分子緻密的保護層,抵抗氧氣繼續深入。但是單原子層金屬就沒有這個機制了。所以被生產出來後,會迅速由一層金屬原子變成一層氧化物分子,壓根保存不了。
所以金屬研究所怨聲載道,哀嚎遍野。
每天不是在死命壓扁金屬就是在琢磨怎麼樣能把金屬壓得更扁。
李文軍說:「這個技術很有意義,你們要加緊了。換著金屬來,找到個突破口就好了。」
所長敷衍地回答:「好的,好的。」
李文軍說的道理,他都知道。
從石墨烯上就可以看出,當物質變成單原子層時,特性也會和之前截然不同。
二維金屬箔相比三維狀態,具有獨特的物理和化學性質,可以在多個領域有著廣泛的用途。
比如二維金屬箔可用於製造超微型晶片。因為厚度僅為0.3納米的電晶體使手機晶片面積縮小至到原來的1%。運算速度提升百倍。從而實現6G,7G的高頻信號傳輸。
還有李文軍一直想做卻沒有完全做成的透明與柔性電子設備,也可以憑藉二維金屬箔達到。
二維金屬箔還能製成高功率密度儲能器件,充放電速度比傳統材料提升10倍,在鋰氧電池中可催化過氧化鋰的可逆轉化,使能量密度提升至傳統電池的5倍。解決一直困擾李文軍他們的電池續航和電容問題。
在太空科技領域,二維金屬箔可以來做衛星天線,能使天線重量減輕99%,從而降低衛星發射成本。因為重量小,飛行同樣距離需要的能耗小,所以能延長深空探測器的壽命。
李文軍還說能用來做量子計算機。
大家雖然不知道是什麼意思,也沒人問。
因為只要問了,就會有更多事情要做,永遠做不完的研究,永遠造不完的新機器。
所以,現在整個「文軍實業」只有董慶軍和李慎行兩個大傻子喜歡總問李文軍「為什麼」。
幸好今天那兩傻子都不在。
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汪德福和教授半個月內就把設備改造好了。
化工廠也為他們特製了一噸高純硝酸銫。
李文軍說:「這個硝酸銫很貴,你們要回收啊。」
汪德福:「啊,回收?還要回收啊。」
李文軍:「廢話,當然要回收了。這東西按克算,貴得要死。你們要想辦法用離子篩吸附或電化學沉積回收。現在實驗是用不了多少,可是以後生產那個量就嚇人了。還有節能問題,這個的能耗是單一鉀離子交換的幾倍,你們現在也要一併考慮。」
在一旁的陶光明心說:阿彌陀佛,你可算是知道控制成本了。
李文軍:「還有,你們要定期向我匯報進展。卡住了,就儘快來找我。不要埋頭死做,重複浪費東西。」
汪德福:「李董,您才四十多歲,怎麼比陶董還囉嗦了。」
李文軍翻白眼:「少PUA我,你再囉嗦,出一半研發經費。」
汪德福是個守財奴,平時連午餐都恨不得來李文軍這裡蹭。所以李文軍這句話讓他瞬間閉上了嘴。
第一階段他們試了幾十塊玻璃,剛放到硝酸銫熔鹽里就炸了。
因為溫度增高引發應力分布不均。
這就是個自相矛盾的問題。
從室溫到600℃,如果不炸,那就不用處理了,直接可以上太空。
如果炸,那還怎麼走下一步?
李文軍好無奈,說:「你們要預熱啊。你們對玻璃表面進行淨化處理後,要把它放在一個逐步升溫的高潔淨空間力預熱。從室溫逐漸升溫到400℃以上,才能放到硝酸銫的熔鹽里。兩次交換後,出來要晾乾,也不能用室溫空氣吹。超潔淨空氣也不行。要用高溫空氣逐漸降低溫度風冷。」
結果還是炸。
李文軍又說:「用不同厚度玻璃試試看。」
最後控制在玻璃厚度為2到10mm才解決了這個問題。
雖然加了添加劑,雖然想辦法回收了,可是一噸硝酸銫用完一半。
還沒能做出一塊像樣的玻璃來。
不算其他成本,都幾千萬打了水漂。
汪德福現在才知道為什麼教授團隊說沒錢做了。
放眼中國,現在也就李文軍有這個錢砸下去。
陶光明心疼得心裡直罵娘。
他們折騰了三個月,終於做出來第一塊銫鉀雙離子交換玻璃。
實驗那天大家都跑來看。
這可是花了幾千萬成本造出來的,用金子鑄一個一樣重量和大小的窗戶都沒這麼貴。
李慎行也很興奮:「叔,因為聽說這東西,能擋子彈?」
李文軍:「可以這麼說,但是實驗用的子彈跟武器的子彈不一樣,其實是鋁塊,因為速度跟子彈一樣快,所以叫鋁彈。」
李慎行:「速度多塊。」
李文軍:「看需要的測試速度是多塊。比如你需要測時速500公里的衝擊性,那鋁彈撞擊玻璃時的時速就是500公里。」
李慎行:「厲害了。除了測試玻璃這個還有什麼。」
李文軍:「還有航空材料、工業防護,其他各種材料,你們做得防彈混凝土也用這個測過。」
李慎行:「誒?用什麼來加速。火藥嗎?」