Глава 237. Подготовка к Нобелевской премии •
Пэн Хунси пробыл в Шанхае три дня, и только после того, как были получены предварительные результаты испытаний нового бессвинцового нанокомпозитного реконструированного материала ядерной защиты, вернулся в Пекин.
Вместе с ним в Пекин отправился и Сюй Чуань.
Он также забрал с собой два разных защитных материала и предварительные результаты испытаний обоих материалов.
С одной стороны, чтобы доложить об этих промежуточных результатах. С другой стороны, чтобы обсудить Нобелевскую премию, которая состоится через месяц.
Сейчас уже ноябрь, и менее чем через месяц начнется церемония вручения Нобелевской премии.
Хотя церемония вручения Нобелевской премии проходит в Европе, а не в США, и это относительно безопасно.
Но с его нынешним возрастом и достижениями, поездка за границу - это уже не только его личное дело.
Поэтому ему нужно было посоветоваться с высшим руководством, чтобы понять, как поступить.
Он снова приехал в Пекин и остановился в том же отеле, расположенном рядом с Запретным городом.
Оставив багаж в отеле, Чжэн Хай повез Сюй Чуаня в офисное здание Министерства науки и технологий.
На этот раз он приехал в Пекин не для встречи с тем человеком, что в прошлый раз.
Промежуточные результаты не стоили того, чтобы беспокоить его.
Возможно, он и знал, но у него, как у руководителя, было много более важных дел, и уже было достаточно того, что он мог поддерживать работу исследователей за кулисами.
"Профессор Сюй, добро пожаловать!"
У входа в офисное здание Министерства науки и технологий министр Цинь Аньго лично приветствовал Сюй Чуаня, рядом с ним стояли двое пожилых людей.
"Министр Цинь, мы снова встретились", - с улыбкой ответил Сюй Чуань.
"Идем, идем, я познакомлю тебя, это два академика нашей Китайской академии наук", - с улыбкой сказал Цинь Аньго, уступая место и представляя Сюй Чуаню двух пожилых людей рядом с ним.
"Это академик Ван Чжунван, всемирно известный ученый в области ядерной энергетики, ведущий специалист в области передовых ядерных энергетических систем с присущими им характеристиками безопасности, высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и система циркуляционного водяного охлаждения отечественных атомных электростанций - все это его работа".
"Это академик Цзян Шэнцзе, заслуженный деятель нашей страны в области ядерной промышленности, участвовал в разработке двух бомб, руководил разработкой атомных электростанций и сопутствующих систем безопасного цикла ядерного топлива, внес огромный вклад в ядерную безопасность нашей страны".
Услышав это, Сюй Чуань выпрямился и почтительно поприветствовал двух пожилых людей: "Здравствуйте, академик Ван, здравствуйте, академик Цзян".
Ван Чжунван пожал ему руку и с улыбкой сказал: "Герои рождаются в юности, я давно слышал имя профессора Сюя, и сегодня, увидев его, я понял, что он еще моложе, чем я думал".
Сюй Чуань улыбнулся: "Старина Ван преувеличивает, по сравнению с вами, мне еще очень далеко".
В стороне Цзян Шэнцзе подошел и без лишних любезностей спросил: "Я слышал от министра Циня, что вы разработали новый материал, устойчивый к ядерному излучению?"
Сюй Чуань кивнул и сказал: "Действительно, я разработал новый материал, но пока что были проведены только предварительные испытания, и окончательный результат еще не определен".
"Вы привезли с собой материалы?" - сразу же спросил академик Цзян Шэнцзе: "Или я могу поехать к вам и посмотреть?"
В стороне Цинь Аньго объяснил: "Академик Цзян и академик Ван недавно объединили усилия для работы над национальным проектом ядерной безопасности, и им нужны некоторые технологии и материалы для защиты от ядерного излучения, но некоторые традиционные материалы для защиты от ядерного излучения не подходят".
"Профессор Сюй, не знаю, удобно ли вам, если удобно, то после того, как будут получены результаты вашей работы, Министерство науки и технологий подаст заявку, заявку на внутреннее использование части материалов, как вы считаете, это возможно?"
Сюй Чуань кивнул, как будто что-то понял, и сказал: "В этом нет ничего неудобного, я попрошу Шанхайский исследовательский институт прислать немного соответствующих материалов".
"Просто в настоящее время этот новый материал еще не прошел испытания, и я не могу гарантировать его стабильность и эффективность".
Взволнованное лицо Цзян Шэнцзе смягчилось, и он улыбнулся: "Тогда я побеспокою профессора Сюя, я проведу соответствующие испытания, и это не доставит вам хлопот".
Сюй Чуань кивнул: проект преобразования энергии β-излучения ядерной энергии в электрическую изначально был полностью государственным проектом, и любые достигнутые результаты, права на интеллектуальную собственность также принадлежат государству.
Взято у государства, использовано для государства - это вполне нормально.
Что же касается каких-либо проблем, то он не беспокоился.
В отечественных академических кругах мало кто мог доставить ему неприятности.
Четверо мужчин немного поболтали у входа, и под руководством Цинь Аньго вошли в здание Министерства науки и технологий.
В кабинете Сюй Чуань взял чашку чая, протянутую помощником, и поставил ее на стол рядом с собой.
"Министр Цинь, на этот раз я приехал в основном по двум делам".
Он не стал тратить время и сразу перешел к делу, ведь обе стороны были занятыми людьми и у них не было так много времени на пустую болтовню.
Напротив, услышав это, Цинь Аньго выпрямился и серьезно сказал: "Говорите".
"Первое - это проект преобразования энергии β-излучения ядерной энергии в электрическую, в настоящее время ядерный проект вошел в нормальное русло, и результаты первого этапа уже получены".
"Дальнейшие исследования нуждаются в поддержке, как с точки зрения финансирования исследований, так и с точки зрения экспериментальных материалов".
Цинь Аньго кивнул и сказал: "Все это не проблема, будьте уверены, что государство обязательно окажет полную поддержку проекту преобразования энергии β-излучения ядерной энергии в электрическую".
Он даже не спросил Сюй Чуаня, сколько средств и какая помощь ему нужна, и сразу же согласился.
Это было связано не только с огромной репутацией, принесенной недавней Нобелевской премией, но и с тем, что проект преобразования энергии β-излучения ядерной энергии в электрическую дал промежуточные результаты.
И "кристаллический эрбий-цирконатный" материал, и последующий бессвинцовый нанокомпозитный реконструированный защитный материал - оба имеют чрезвычайно высокую ценность.
Первая партия инвестиций в размере одного миллиарда, любой из этих двух материалов был достаточен, чтобы покрыть инвестиции.
Кроме того, что еще более важно, человек, который подал заявку на эти вещи, - Сюй Чуань.
Этого имени было достаточно.
Первый в мире лауреат Нобелевской премии и премии Филдса, которому всего двадцать один год, решение семи проблем тысячелетия - ряд достижений, достаточных для того, чтобы любая страна вложила значительные средства в его поддержку.
В стороне Сюй Чуань продолжил: "Второе дело касается Нобелевской премии".
"Нобелевская премия?" Цинь Аньго посмотрел на Сюй Чуаня с некоторым сомнением.
Сюй Чуань кивнул и сказал: "Хотя получение Нобелевской премии - это очень радостное событие, но церемония награждения проходит за границей, и теперь, когда я руковожу ядерным проектом, я не знаю, стоит ли мне ехать за границу, чтобы получить награду".
"Если я поеду, как можно гарантировать безопасность. Я уверен, что министр Цинь знает о недавней необъяснимой смерти иранского эксперта по ядерной физике".
Он прямо сказал об этом и спросил, должен ли он поехать и получить награду.
Нобелевская премия по физике по-прежнему очень важна для него и для Китая.
Раз уж он ее получил, нет причин не забрать ее.
Услышав это, Цинь Аньго с облегчением улыбнулся: "Не беспокойтесь об этом, государство уже подумало об этом, проблема безопасности - не проблема, и будут люди, которые защитят вас".
"И мы не Иран, никто не посмеет что-то сделать с таким всемирно известным ученым, как вы". "Если только они не хотят развязать войну!"
Помолчав, он продолжил: "Конечно, безопасность - это не мелочь, и если небезопасно летать на самолете, у нас есть другой вариант".
"Какой вариант?" - с любопытством спросил Сюй Чуань.
"Поезд!" - произнес Цинь Аньго.
"Из Пекина в Космос есть специальная железнодорожная линия, которая может идти прямо в Европу. Хотя это занимает больше времени, но это безопаснее, чем самолет, и легче справиться с различными чрезвычайными ситуациями".
"Это запасной вариант, если профессор Сюй не возражает потратить немного времени, мы вполне можем поехать туда на поезде. Это безопаснее".
Услышав это, Сюй Чуань кивнул, он слышал об этом поезде, кажется, он может идти прямо из Пекина в Космос, это туристический поезд, и пейзажи по пути очень красивые.
По сравнению с полетом на самолете, поезд действительно безопаснее.
Даже если в пути и произойдет какой-то несчастный случай, то он будет на земле.
В отличие от самолета, летящего в небе, если что-то случится, то ни небо, ни земля не ответят.
Разобравшись с последующим финансированием ядерного проекта и двумя вопросами о Нобелевской премии, Сюй Чуань тоже расслабился.
Проведя два дня в Пекине, пообщавшись с двумя академиками, Ван Чжуном и Цзян Шэнцзе, о защите ядерного проекта, а также посетив свою младшую сестру Сюй Сяо в Университете Цинхуа, он вернулся в Цзиньлин.
Материал "кристаллический эрбий-цирконат" и бессвинцовый нанокомпозитный реконструированный защитный материал уже проходят испытания, и работа в Институте ядерной энергии временно приостановлена.
Остальные сотрудники работают в обычном режиме, решая последующие вопросы, а Сюй Чуань отправился в свой собственный "Исследовательский институт материалов Чуаньхай".
Он пренебрегал этим местом больше месяца, и пришло время проверить, как продвигается разработка электролита и искусственной SEI-пленки.
Хотя штат сотрудников Исследовательского института материалов Чуаньхай не сравним с Институтом ядерной энергии, разработка материалов для литиевых батарей не так сложна и комплексна, как разработка материалов для защиты от ядерного излучения.
И с его предыдущими теоретическими наработками и указаниями, прогресс в исследованиях не должен сильно отставать.
Найдя Фань Пэнъюэ в лаборатории, Сюй Чуань спросил о ходе исследований по двум проектам.
"Разработка электролита идет быстрее, чем разработка искусственной SEI-пленки, ведь она намного проще, чем искусственная SEI-пленка".
"В настоящее время уже есть предварительный готовый продукт, который сейчас проходит испытания. Если испытания пройдут успешно, то его можно будет собрать в полноценную литиевую батарею и провести эксперименты по зарядке и разрядке".
"Что касается разработки искусственной SEI-пленки, то она может занять некоторое время, точное время не определено, есть небольшая проблема с разработкой, и мы ищем способ ее решить. Я как раз собирался отправить вам электронное письмо, чтобы рассказать об этом".
В кабинете Фань Пэнъюэ сделал краткий отчет о ходе реализации проекта за этот период.
"Что случилось?"
Услышав, что возникли проблемы с разработкой искусственной SEI-пленки, Сюй Чуань с удивлением спросил.
По логике вещей, при условии, что он предоставил подробный маршрут и метод, разработка должна была пройти без каких-либо препятствий.
Фань Пэнъюэ: "Некоторое время назад исследователь Юй Чжэнь создал готовый продукт SEI-пленки, но, к сожалению, характеристики этой SEI-пленки не соответствовали вашим предыдущим требованиям".
"Проверка показала, что хотя эта искусственная SEI-пленка может избежать образования литиевых дендритов, она не может полностью рассеять ионы лития, которые собираются на отрицательном электроде".
"Теоретически, она действительно решает проблему литиевых дендритов, ведь литиевые дендриты больше не образуются, но на самом деле, из-за наложения ионов лития на отрицательном электроде, это также приведет к снижению кулоновской эффективности и, в конечном итоге, к выходу батареи из строя".
"А результаты испытаний? Дайте-ка я посмотрю".
Сюй Чуань был очень заинтересован в искусственной SEI-пленке, созданной Юй Чжэнем.
Хотя у него не так много исследований по литиевым батареям, он может анализировать различные проблемы в литиевых батареях с точки зрения материаловедения и математики.
Это то, чего не может сделать подавляющее большинство материаловедов, потому что у них нет такой глубокой математической базы.
"Подождите минутку, я сейчас распечатаю".
Фань Пэнъюэ ответил и поспешно ушел, но вскоре вернулся с документом.
Сюй Чуань взял еще теплую распечатку и, вдыхая аромат чернил, пролистал ее.
Судя по данным, записанным на ней, и результатам испытаний, в некотором смысле, эта искусственная SEI-пленка действительно решила проблему литиевых дендритов.
Но проблему осаждения лития и проблему скопления лития она все еще не решила.
Так называемое осаждение лития связано с работой литиевой батареи.
Когда литий-ионный аккумулятор заряжается, Li+ отделяется от положительного электрода и встраивается в отрицательный;
Но когда возникают некоторые аномальные ситуации, например, недостаточно места для встраивания лития в отрицательный электрод, слишком велико сопротивление встраиванию Li+ в отрицательный электрод, Li+ слишком быстро отделяется от положительного электрода, но не может быть встроен в отрицательный электрод в равном количестве, Li+ не может быть встроен в отрицательный электрод.
В это время Li+ может получать электроны только на поверхности отрицательного электрода, образуя серебристо-белый металлический литий, который обычно называют осаждением лития.
Литиевые дендриты на самом деле являются одной из форм осаждения лития.
А когда чрезмерное количество ионов лития скапливается на отрицательном электроде, образуя осаждение лития, это не только снижает производительность батареи, значительно сокращает срок службы, но и ограничивает емкость быстрой зарядки батареи, а также может привести к катастрофическим последствиям, таким как возгорание и взрыв.
Кроме того, это также приведет к чрезмерному потреблению ионов лития в электролите, что приведет к снижению кулоновской эффективности.
Говоря простым языком, емкость литий-ионного аккумулятора уменьшается экспоненциально.
Если кулоновская эффективность батареи составляет 99% за цикл, то после 100 циклов сохранение емкости составляет 36,6%.
Другими словами, батарея емкостью 100 Ач в этом случае после 100 циклов имеет емкость всего 36,6 Ач.
И данные в его руках показывают, что эффект осаждения лития особенно серьезен.
Поэтому кулоновская эффективность собранной батареи составляет всего около 99,91%.
Это значение звучит очень хорошо. Но на самом деле оно невысокое.
Если взять в качестве примера аккумулятор самого известного телефона, то большинство обычных аккумуляторов при нормальных условиях эксплуатации могут сохранять до 80% от первоначальной емкости при достижении 500 циклов зарядки.
Другими словами, батарея выдерживает 500 циклов, а коэффициент сохранения емкости составляет 80%, что в пересчете на кулоновскую эффективность составляет около 99,96%.
Это на 0,05 процентных пункта ниже, а значит, что если применять эту искусственную SEI-пленку, то проблема литиевых дендритов будет решена, но количество зарядок и разрядок батареи сократится более чем на двести раз.
Решение проблемы литиевых дендритов действительно может увеличить емкость батареи.
Но значительное сокращение срока службы батареи того не стоит.