第103章 这就是我们理想中的负极材料

“嗯，我也是在查看实验数据的时候，恰好想到了这个方向罢了。其实要是实验时间足够的话，我们早晚也是要进行循环次数的极限测试的。”

“哎，道理是这个道理，但真正做起实验来，时间永远是不够用的。要是再过几个月才发现这个问题，再去进行详细的研究，不知道要耽误多少的时间。”

想到这，徐洲不禁也有些无可奈何。

即使现在看来，之前自己的实验思路也是没有问题的，但宁晨却总能比自己更敏锐的找到关键的实验思路。

徐洲总觉得，宁晨好像有什么特殊能力一般，但作为一名坚定的唯物主义者，徐洲知道这并不是什么科学的想法。

徐洲也只能承认，和真正的天才相比，自己还是显得普通了一些。

就在宁晨和徐洲讨论这些问题的时候，隋枫已经带着试样回到了实验室。

见到隋枫回来，徐洲兴奋的问道：

“隋枫，已经测完了吗？”

“徐老师，你看这里的图像。你觉不觉得，这里的多孔硅纳米材料，体积好像有些变化？”

其实以图像的精度来看，这种变化并不是太容易被发觉，只是宁晨对于这种多孔硅纳米材料非常的熟悉，因而才会敏锐的察觉到这种变化。

接下来的时间里，徐洲和宁晨继续研究着解决这个问题的具体方案。

最终的成绩，也证明了宁晨真的具有这样的成绩。

这代表着宁晨仅用了几乎不到两年的时间，就修完了材料和数学的本科双学位。

“怎么样，看出原因了吗？”

首先，多孔纳米硅-金属负极材料的实验还需要继续进行，他们要找到最适合与多孔硅进行搭配的金属物质。

比如说，是选择添加石墨，碳纳米管，还是中间相碳微球。

而因为宁晨在这两个领域，都已经做出了非常优秀的成果，不需要再另外进行毕业设计，毕业答辩也只是走走过场就可以了。

因为电解液会与电极材料不断的进行反应，这些反应生成的物质，就会慢慢在电极材料附近进行积累，形成一层钝化层。

“不对……多孔硅纳米材料的体积，相比之前好像有了比较明显的变化。或许，这才是造成这个现象出现的根本原因。”

“没错，确实是负极材料表面的钝化层。可是这为什么会对锂电池循环容量造成如此急剧的影响呢？”

这种钝化层会对电极材料的性能产生一些影响，这些影响有好有坏，其中的一种负面影响，就是会降低电极材料的充放电效率，特别是对负极材料的影响更为明显。

证明工作进行到这里，宁晨也知道，距离自己彻底解决秋成同猜想，也只有一步之遥了。

寒假开始之后，宁晨没有马上回家，而是暂时留在学校，继续进行着有关硅基负极材料的实验。

这其中，最令大家满意的，是一种多孔纳米硅-银-碳的复合材料。

……

添加的碳层要多厚，才能够在保护多孔纳米硅的同时，也不会影响到电池的容量。

其实在锂电池充放电的过程中，形成这种钝化层是非常正常的事情。

“是的，我到那之后，老师就安排我进行实验了。”

找到了实验现象的原因后，宁晨和徐洲都陷入了沉默之中，各自思考起解决这个问题的方法。

碳材料具有良好的导电性、体积变化小、适当的嵌锂能力等优点，非常适合与硅基复合材料进行结合。

<div class="contentadv"> 宁晨不禁在心中感叹，徐洲在材料领域上的确很有自己独到的想法，很多地方都值得宁晨去学习。

“没错，刚刚我也有这样的感觉。这么说来，很可能是因为在负极材料表面生成的钝化层，对多孔硅纳米材料起到了压迫作用。这种压迫作用正常只会缓慢的降低负极材料的循环性能，但随着这种作用的不断积累，就有可能对多孔硅纳米材料产生结构性的破坏。”

经过大量的测试，这种材料表现出了较高的首次可逆容量，在多次循环后，可逆容量依然维持在一个较高的水平上。