第五十八章 发光的固态电池,超导材料
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现在陆行舟虚拟实验室的这层石墨烯，就算是一支铅笔施加一头大象的力，也无法戳破。
它是碳原子紧密连接成单层二维蜂窝状晶格结构。
还具有优异的光学、电学、力学特性。
石墨烯薄片，外表像是纳米级的蜂巢被平摊开了。
根据得到的技术资料，陆行舟只需要用单层石墨烯，包裹住微小级别的锂或者其他金属。
并且在单层石墨烯上留下孔洞，就能让电子快速传导。
这意味着充放电速度加快。
另外因为单层石墨烯分开了锂金属，就算在固态的情况下，内部其实有大量空隙。
现在有锂离子电池和锂金属电池，锂离子电池就是液态的，为的是电池导电率高。
石墨烯作用在这种阳极锂金属上，就形成了固态电池的阳极，然后再找到阴极配合，就能制造固态电池。
要知道现在的电池，其实都是一种化学反应。
比如新能源汽车上使用的锂电池，内部就是正极、负极、电解液、隔膜组成。
正极材料和负极材料用隔膜分开，里面分别存在许多锂离子，当充电的时候，电子e，从外部的正极通过隔膜跑到负极上和早就存在的电子结合在一起。
放电时电子e又从负极跑到正极，本质就是还原反应。
现在陆行舟制作的固态电池，制作思路和现在大致相同。
不过不再是不稳定的液体作为正负极，而是利用石墨烯特殊属性，利用特殊堆叠方式将所有正负极材料隔开。
另外正负极材料看似是固体，其实因为石墨烯的分割，可以快速将电子e送到指定位置。
也能快速释放电子，做到快充快放。
少了液态电池的无用杂质，被石墨烯分割的区域存在孔隙，就能容纳更多电子，最终达到储能几十倍提高的效果。
陆行舟很快就利用锂和其他制作电池的元素制造好正负极。
并且按照技术说明书的要求堆叠完成。
现在到了最关键的时刻，那就是制造几乎无电阻的常温超导体。
可以说，整个固态电池技术中，最重要的技术，就是常温超导。
拥有这种材料，就算是悬浮飞车，也有机会实现了。
现在不少视频博主都会发布点高科技小视频，比如将一块托盘通电产生磁力，上面就会悬浮着一块金属。
与磁铁异性相斥不同，就算用点力气推悬浮的金属，都不会让金属掉在地上。
只不过这块金属，通常都冒着白烟。
那是因为现在人类研究的0电阻超导体，都需要在超高温高压，或者超低温的状态下做到。
1911年科学家就发现超导体现象。
一百多年过去，发现了无数超导体，但可惜的是这些超导体，都需要特殊环境才能实现。
常温下的超导体，一直没有找到。
即便是石墨烯材料，也不是超导体，只是具有良好的传导性罢了。
陆行舟却是知道有一种办法，可以让石墨烯获得常温超导能力。
这些天陆行舟查看了大量论文，现在已经有科学家研究到一点门槛，再过几十年，肯定可以发现这个秘密。
自从2004年发现了石墨烯，人们发现以前研究的足球烯，和碳纳米管，其实就是石墨烯以不同方式弯曲形成的材料。
比如足球烯，就是类似六角形蜂巢结构弯曲成60个面形成圆形。
碳纳米管就是石墨烯单片卷曲成圆筒状。
随着越来越多的研究。
2016年，老鹰国科学家发现扭曲双层石墨烯单片，可以约束微小的量子态粒子。
相当于两张渔网，用不同的角度叠在一起，中间就可以把小球夹住。
利用这个特性，人类终于可以研究量子拓扑学，知道量子在微观情况的形态。
最精妙的是，这个角度必须控制在1.1度，稍微多一度这种效果就会消失。
陆行舟已经知道其中的原理，甚至还涉及数学公式。
他可以研究相关现象，将这种数学计算写成论文。
这并不会导致技术扩散，因为相关研究早就进行了，而且得出了理论基础。
只不过这种理论基础，叫做唯象理论。
什么叫唯象理论呢？
那就是我知道这种现象，但我不知道这种现象到底怎么回事。
最典型的例子就是开普勒三定律。
开普勒总结出了三定律，却没有解释为什么这样子。
这是对天文观测到的行星运动现象做出的总结。
但到了牛顿之后，开普勒三定律的唯象理论就有解释了。
支配开普勒三定律的内在机制是牛顿的万有引力定律。
更进一步层次，牛顿的万有引力定律也是唯象的，需要用量子引力理论去解释。
量子引力理论还要再细化下去，只不过目前没人能解释得清楚。
超导理论，从最开始1935年提出London方程，后来出现了完善之前理论的Pippard理论。
到了1950年描述超导电流与强磁场（接近临界磁场强度）关系的GL（Ginzburg-Landau）理论。
又过了7年，又提出，从微观机制上解释第一类超导体的BCS理论。
BCS理论，其实就是2016年，叠加两层石墨烯单片，约束微观粒子后发现，金属中自旋和动量相反的电子可以配对形成库珀对，库珀对在晶格当中可以无损耗地运动，形成超导电流。
后续还有朗道与京茨堡提出的GL理论。
GL理论发现了存在两种超导体，现在的超导体划分中也分为两类。
陆行舟现在能做的，就是制造出其中一种超导体。
在虚拟空间很容易制作，只需要将带有孔隙的两片石墨烯单片用1.1度的扭曲方式叠加在一起。
中间放上带电粒子。
相当于两层石墨烯锁住了带电粒子，这最终会形成一种通电就发光的石墨烯薄片。
最重要的是，排列方式不同，可以在中间留出通道。
这个通道，就能实现0电阻。
陆行舟还发现利用这种方式，能制作出新的发光灯具。
因为石墨烯本身就是透明的，外壳材料也可以用石墨烯，最后石墨烯会堆叠出至少四层，才能保持发光稳定性。
当然因为量子隧穿效应，比如电子这类微观粒子，能够穿过本来无法通过的位势垒。
约束住的电子最终会逃逸。
需要补充新的电子进入孔隙，发光也是电子碰撞光子逃逸形成的。
这种灯具，依旧会消耗电力。
只需要逃逸后，再补充电子，又能卡在相应的位置上，形成超导通道以及发光石墨烯壁。
制作出来的电池，就会出现神奇的现象。
通电时正极和负极，都在发光。
这种逃逸速度会比较慢，所以损失会非常小。
要是研究出这种灯具，也许1度电能亮十几天。