第 2594章 第七十一次实验

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凌晨三点，王诚的实验室。

培养皿里的那片薄膜，在扫描电镜的电子束下呈现出一种从未见过的形貌。王诚趴在目镜上，手指搭在焦距旋钮上，一动不动，已经看了整整十分钟。旁边的孙工靠在实验台边，双手抱胸，也没有说话。实验室里只有仪器运转的低沉嗡鸣，和空调出风口细微的气流声。

那片薄膜表面布满了纳米级的沟槽，像一片微缩的河谷地貌，沟槽与沟槽之间是整齐的脊线，间距均匀，方向一致。这不是自然形成的结构，是王诚花了三个月设计出来的——用自组装的嵌段共聚物做模板，在氧化铝基底上刻出这些沟槽，然后在槽里沉积了一层氮化钛。氮化钛的导电性不算最好，但它的晶格结构和金属锂有某种天然的亲和力，锂离子在它表面沉积时，会优先沿着那些沟槽的方向生长，而不是胡乱地堆成枝杈。

这是王诚的第七十一次实验。前面的七十次，他试过碳纳米管，试过石墨烯，试过各种过渡金属硫化物，都不行。不是导电性不够，是界面不稳定，锂晶枝还是会刺穿隔膜。直到两个月前，他偶然读到一篇关于氮化钛在锂硫电池中应用的论文，作者是一个韩国人，做的东西和他类似，但方向不同。那篇论文里有一句话，他反复读了很多遍——“氮化钛的晶面与金属锂的晶面存在较低的晶格失配度。”他当时不太确定这意味着什么，但直觉告诉他，这可能就是他要找的东西。

他把那篇论文打印出来，拿给孙工看。孙工看了一个晚上，第二天早上在食堂找到他，说了一句让王诚记到现在的话：“晶格失配度低，意味着锂离子在氮化钛表面沉积的时候，受到的阻力小。阻力小，就容易长成有序的结构。有序的结构，就不是枝杈。你的方向对了。”

之后的两个月，王诚把自己关在实验室里，几乎没怎么出过门。他优化了模板的制备工艺，调整了氮化钛的沉积参数，试了几十种不同的沟槽宽度和间距，终于在第七十一次实验中，得到了眼前这片薄膜。

他直起腰，揉了揉酸涩的眼睛，转过身看着孙工。

“孙工，您来看看。”

孙工走过来，凑到目镜前。他看了很久，久到王诚以为他睡着了。然后他直起腰，摘下眼镜，用衣角擦了擦镜片，重新戴上。

“这个沟槽的间距，是多少？”

王诚说：“四百纳米。沟槽宽度一百纳米，深度五十纳米。”

孙工点了点头。“锂晶枝的临界尺寸，大概在两百纳米左右。你的沟槽间距四百纳米，比临界尺寸大一倍。锂晶枝在沟槽里生长的时候，还没长到临界尺寸，就被槽壁挡住了。”



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