林风把最后一片电解质膜放进托盘时,李梦瑶已经打开了新项目的记录文档。
「生物电池项目,启动。」她敲下回车键,屏幕跳出空白表格。
陈小满从设备堆里抬起头,「这麽快就上新方向?」
「材料有了。」李梦瑶调出数据图,「甲壳素分解后的导电纤维,加上我们刚做的氟化包覆层,具备储能潜力。」
周雨晴走过来,手里拿着一份测试报告,「你是指它的电荷保持能力?」
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「不止。」李梦瑶指着图表中的一段曲线,「你看这里,在低电流输出时,电压平台特别稳定。这说明它可能适合做缓释型电源。」
张铁柱拧紧离心机的固定螺栓,插话:「你是想拿它当电池用?」
「是。」李梦瑶点头,「不是替代现在的固态电池,而是另起一条路。这种生物材料反应温和,安全性高,如果能控制放电节奏,可以用在医疗设备或者环境监测装置上。」
林风把手里的托盘放到一边,「我来处理原料。」
他走到操作台前,打开密封罐。里面是昨晚处理完的甲壳素纤维,呈灰白色絮状,整齐堆叠。
他的手贴上去,异能缓缓渗入。
纤维内部的分子结构开始重组,部分非晶区被定向打乱,形成更多离子通道。
二十分钟后,他收手。
「可以用了。」他说。
李梦瑶立刻取样,放入电化学工作站。
电极夹住一小撮纤维,电流加载。
显示屏上的曲线缓慢上升,达到一个平台后维持了三分钟,然后开始下降。
「输出时间比预估长。」她低声说,「但衰减太快。」
「峰值呢?」周雨晴问。
「三点八伏,接近锂电水平。」
「循环几次看看。」
第二次充电,电压只能升到三点二伏。
第三次,不到两伏。
「不可逆损耗太大。」陈小满看着数据摇头,「充一次,材料就废一半。」
「问题不在导电性。」李梦瑶拆开样品,「纤维表面有微裂纹,可能是异能处理时应力不均导致的。」
林风凑近观察,「下次我调整能量分布,分区域逐步释放。」
「还要加支撑结构。」周雨晴拿起显微图像,「单独靠纤维承载电流,太脆弱。得嵌进基体里。」
「用凝胶?」张铁柱提议,「食堂打包汤水的那种透明胶袋,加热能溶,冷却成型。」
「PVA水凝胶可以试试。」李梦瑶记下来,「保水性好,还能提供氢键网络,帮助离子移动。」
「我去找原料。」张铁柱转身去翻仓库。
陈小满打开电脑,开始画结构图,「正负极怎麽设计?还用锂吗?」
「不用。」李梦瑶说,「既然是生物电池,电极也得匹配。我查过资料,甲壳素分解过程中产生的氨基葡萄糖副产物,有一定还原性,可以尝试做负极活性物质。」
「那正极呢?」
「醌类化合物。」她说,「天然存在于腐殖质里,废木屑浸泡液就能提取。」
林风听着,突然想到什麽,「城西垃圾转运站,每天清运一批园林修剪枝,泡在水池里发酵,上面浮着一层黑水。」
「就是它。」李梦瑶眼睛亮了,「明天我去采样。」
当晚,团队重新分工。
李梦瑶负责电极材料提纯与配比,周雨晴主攻凝胶基体配方,陈小满搭建测试电路板,张铁柱改装小型涂布机,林风则集中处理生物原料。
第二天一早,林风就开始批量分解甲壳素。
他将碎料平铺在金属托盘上,双手交替按压,异能一层层渗透进去。
这次他改变了方式,不再一次性击穿结晶区,而是像剥洋葱一样,逐层松解分子链。
每处理完一批,他就停下来检查纤维状态。
第三轮时,手感明显不同。
纤维更柔软,拉伸时不易断,显微镜下也没有裂痕。
「成了。」他递给李梦瑶。
她立刻投入电极制备。
氨基葡萄糖粉末与导电炭黑混合,压成薄片。
另一边,林风协助提取醌液。
他们从张铁柱带回的黑水中过滤杂质,加入酸调节pH值,析出暗红色沉淀。
乾燥后研磨,得到粗糙晶体。
「纯度不高。」李梦瑶检测后说,「但能用。」
正负极片完成后,周雨晴开始调配PVA溶液。
热水溶解聚合物,加入甘油防乾裂,再混入少量硫酸提供自由氢离子。
液体冷却到五十度,变得粘稠透明。
她将纤维网浸入其中,缓慢提起。
一层均匀凝胶附着在表面。
晾乾后,变成半透明薄膜。
「组装。」林风说。
四人围在操作台边。
先放负极片,铺上凝胶电解质膜,再盖上正极。
边缘用热封机压合,防止漏液。
最后接上导线,贴上标签。
第一块生物电池完成。
接入测试仪。
初始电压显示三点六伏。
「加载负载。」陈小满开启电阻模块。
电流表跳动,数值稳定在零点三安。