第168章 體溫能給高端電子手錶充電了！

  第168章 體溫能給高端電子手錶充電了！

  新材料實驗室的研究員們，不看好熱電材料的研發也是有原因的。

  他們不是不相信張明浩，有些人甚至在想張明浩找合作研發材料一定會有成果。

  問題是，協議上規定材料研發成果不能隨意發布。

  材料成果發布受限，也就是不能發論文，實現成果轉化收益很難很難，5%的收益比例又太低，研發自然就等於是浪費時間。

  現在他們可是在研發鉍系銅氧以及銀系金屬複合材料。

  這兩類材料，也是出自張明浩的計算分析，其中出現高溫超導材料的比率很高。

  兩者相比，自然是後者更優。

  實際上，熱電材料是非常火熱的研發領域，而且還有一大堆的研發方向，方鈷礦只是其中之一。

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  新材料研究所，就有研究員專門研發熱電材料，但是一直以來成果寥寥，甚至說，有成果也很難被重視。

  比如，他們研發出了一種熱電優值超過3.3的材料。

  這個數值已經很高了，但因為無法進行商業化，研發成果也只能發一篇SCI，根本就得不到重視。

  熱電材料方向，理論研究已經很透徹。

  現在來說，只要材料不能進行商業化，熱電優值再高也沒意義。

  當天錢錦秋和張明浩一直在討論材料製備方案。

  方案設計當然是最重要的。

  錢錦秋召集了組裡的人一起研究，張明浩一直旁聽，偶爾就會提一下自己的想法。

  有些想法，能讓人明白。

  有些想法理解不了，但錢錦秋也很認真的記下來。

  她對張明浩非常信任。

  在雙方第一次合作的時候，她和其他研究員都在研發製造銅基ZXZ特性材料。

  當時張明浩提了個建議，他們組以此製備出的材料，ZXZ特性測定激發的流動性是最高的。

  這件事成為錢錦秋的得意之處。

  現在實驗室里，沒人再敢說她的團隊研發材料的水平最差，否則就可以把這件事拿出來比一下。

  錢錦秋可不會認為張明浩的建議讓材料性能提升只是巧合。

  那就是天才的想法！

  不只是她這麼認為，楊春雨也認為張明浩是材料研發領域的天才，對方只不過不做材料製備的研究而已。

  一天時間，材料製備方案確定下來。

  張明浩和周奇住在學校西側的酒店，距離新材料實驗室只有一百多米，酒店歸屬南華科技大學，專門用來招待賓客的。

  周奇也沒有返回江州，他就是派來給張明浩當助理的。

  張明浩是學校的寶貝，不容有失，他一個人單獨待在南華，學校也不會放心O

  周奇全程跟著張明浩，感覺這趟出差來的很值得。

  他什麼也不用做。

  南華科技大學的招待很熱情，吃住都是最高的檔次，出自己是張明浩的助理也會被人高看一眼。

  有人甚至認為他是學霸，是科研人才————

  實際上，他就是個行政人員。

  第二天材料製備工作正式開始，張明浩計劃製造四種材料，都是已經計算好了的。

  在熱電數值上，材料計算結果非常明確，因為是直接性的物理數值，計算預測要比高溫超導材料準確的多。

  「材料製備並不難，大概兩天就能做出來。」

  錢錦秋道，「我們可以一種一種的來，認真做，性能也會更好一些。」

  張明浩就站在錢錦秋旁邊，他並不參與材料製備工作，主要也是因為動手能力並不強。

  人固有自知之明。

  研究製備方案當然沒什麼問題，親自動手還是算了。

  他和錢錦秋說起了材料問題，「計算上，這幾種材料的熱電優值都在3.2到3.7之間。」

  」3.2到3.7——.——」

  錢錦秋小聲念著，說道，「數值是挺高，但這樣製造出材料，熱電轉化效率不會太高吧？」

  熱電優值和熱電轉化效率是兩個概念。

  可以這樣理解，熱電優值是理論數值，也就是材料在無雜質、分子排列極為規整的情況下所能達到的數值。

  熱電轉化效率則是材料製造出來以後的實際數值。

  任何的材料當然不可能完全無雜質，分子排列完全規整，正因為如此，一些理論上熱電優值很高的材料，製造出來以後，熱電轉化效率不一定好。

  比如，熱電優值是4.0，製造出的材料，熱電轉化效率能達到20%就已經很不錯了。

  張明浩笑道，「我對材料的期待很高。」

  「這幾種材料是雙分子結構，雙分子為一體組成微小的熱電物理場。」

  「材料的優勢就在這裡，一旦形成足夠多的雙分子結構，就可以把性能發揮出來，雜質的干擾很小。」

  錢錦秋沒有繼續問，因為其中涉及到了非常複雜的理論問題，只聽個開頭就知道理解不了。

  但是聽張明浩說完以後，她忽然對研究有期待了。

  萬一真能製造出熱電轉化效率高的材料呢？

  材料的熱電轉化效率不需要太高，只要超過10%，就擁有了規模化商用的潛力O

  一則是因為常溫環境，應用環境比較多。

  第二是材料製備簡單，現有的方案完全可以規模化生產，製造成本就很不高。

  當天是製造第一種材料，但下午的時候就發現了問題。

  在利用熔融法製備方鈷礦的過程中，退火時摻入化學分子材料，出現了混雜衝突」問題。

  一大堆材料黏在一起，方鑽礦和化學分子混雜嚴重不均勻。

  這是沒有想到的情況。

  「這種情況，無法再用熔融法進行製備了。」

  「我們只能想其他方法，比如，利用襯底來製造晶體，或者是————」

  錢錦秋連續說了幾種方法，但每一種都讓製備變得極為複雜，需要的時間很長、成本也很高。

  「算了，製造第二種吧。」

  時間長、成本高，是絕對不能接受的，否則就不具商用潛力，研究也就失去了意義。

  第一天就pass掉了一種材料，還是有點喪氣的。

  張明浩並不在意，他計算分析了四種材料，就知道製備過程肯定會碰到問題。

  材料製造，牽扯的因素太多了，會出現很多想不到的問題。

  這些都是正常的。

  幾種材料的製備方案已經定下來，第二天也就是繼續按照方案去製造材料而已。

  錢錦秋團隊很有耐心，依舊是一步步的去製備。

  第二種材料的製備非常順利，並沒有出現退火過程混雜化學分子的粘合問題O

  整個製備過程，和計劃方案是一致的。

  最終，他們製造出一大塊深灰色半金屬半陶瓷狀的材料。

  「看材質像是半導體。」

  錢錦秋道，「顏色不好看，大概是因為硒化鉍，硒化鉍就是深灰色。」

  張明浩也盯著材料看，他點點頭，笑道，「感覺應該沒有問題，去測一下看看。」

  他們拿著材料去了檢測中心。

  羅少軍接過材料仔細看了好半天，評價一句，「看起來很不錯，是測定熱電轉換效率，對吧？」

  「對。」

  「半個小時，結果就出來了。」

  羅少軍一臉笑眯眯，他心裡是不太看好的。

  他對熱電材料有了解，而手上這塊材料看起來很平庸，又像是金屬又像是陶瓷，外在形態來看，雜質含量不低，顯然是簡單方法製備出來的。

  當然也不能直接判斷，還是要測一下看看。

  張明浩和錢錦秋一起等在門口。

  有路過的研究員見到兩人在檢測中心，頓時好奇問道，「是做檢測？有材料了？」

  「剛做出來。」錢錦秋回道。

  「怎麼樣？」

  錢錦秋頓時看向張明浩。

  張明浩笑道，「看起來不錯，我感覺性能不會太差。」

  那名研究員離開以後，只十幾分鐘時間，有好幾個研究員都很湊巧的路過」。

  實際上，他們就是對製備出的新材料好奇，又不好意思直接圍觀，就以路過的名義問上一句。

  等不多久，楊春雨都路過了一下，但他的臉皮更厚並沒有離開，而是和兩人一起等。

  檢測室的門開了。

  羅少軍拿著材料走出來，還遞給張明浩一張列印好的表單，「材質很不錯，有一定可塑性，不是絕緣體，但導電性並不強。」

  「確實是熱電材料，初步測定，熱電轉化效率在3.9%左右————」

  他說完強調一句，「這個數據已經很不錯了。」

  3.9%，數值不高。

  實際上，其熱電性能已經非常優秀了。

  材料只是普通方法製備出來的，能在常溫環境顯出熱電特性，本身就已經非常了不起。

  有些熱電材料的轉化效能高，但適宜的是幾百攝氏度的高溫環境，常溫環境根本測不到數據。

  當然，3.9%的熱電轉化效率還達不到商用標準。

  錢錦秋聽了，不知道該高興還是難過。

  他們確實製造出了全新的熱電材料，但其轉化效率卻遠沒有達到預期，本來預計是超過15%的，甚至希望能達到20%。

  張明浩的眉頭凝的很深，他仔細看著表單，「這不可能。」

  「計算肯定不會出問題，材料製造上也沒問題，熱電轉化效率怎麼會這麼低————」

  他仔細思索著，忽然想到了雙分子結構物理場的影響問題，猛的一瞪眼，對羅少軍道，「羅教授，能不能再測一下？」

  「再測一下？」

  羅少軍皺了皺眉，他感覺張明浩的要求有些不尊重人，就像是在質疑他測定的數據。

  但想了想，還是點頭道，「可以。我再測一下看看————」

  不管怎麼樣，張明浩教授還是要給面子的。

  張明浩道，「羅教授，我並不是質疑你的測定，而是有個和測定有關的想法。」

  羅少軍聽著點頭，乾脆說道，「張教授，進來說吧。」

  他補充道，「只是個小測定，在裡面等也行。」

  張明浩進了檢測室。

  錢錦秋也一起跟著進去了。

  在進門後，張明浩繼續道，「這次可以把材料切成兩塊，並行在一起進行測定。」

  「什麼意思？」

  羅少軍聽的有點發蒙，他聽懂了張明浩的意思，但卻覺得自己是聽岔了。

  張明浩又解釋了一遍。

  羅少軍才確定自己沒有理解錯，對方的意思就是把一塊材料分成兩部分，再一起進行測定。

  這就像是測定鐵皮的電阻，把鐵皮分成兩塊進行並聯再測定————

  完全一樣！

  羅少軍無法理解張明浩的想法，但既然對方強烈要求，他也只能把材料切一下再測。

  材料分割過程中，也證實了羅少軍的判斷。

  材料是有一定可塑性的，其力學柔韌性更偏於金屬，切割過程也顯得非常絲滑。

  在材料分割好以後，測定就開始了。

  因為剛進行過一次熱電轉化效率測定實驗，並不再需要準備什麼，把兩塊材料放上去以後，測定工作就可以直接進行。

  實驗開始，各類檢測儀器也出現了數值。

  羅少軍本來沒有在意，還很淡定的進行數據記錄工作，但只掃了一眼電流數值，眼神就直接定住了。

  「這個數據————」

  「不對啊！」

  他邊記錄，邊回想剛才的數據，很確定電流數值增強了。

  常規來說，同一種材料進行兩次測定，各項數值應該是一致的，偏差可以說微乎其微。

  現在電流數值明顯偏高，已經不在正常偏差範圍了。

  羅少軍仔細記錄的數據，臉色也越來越凝重，他發現電流數值偏高的非常穩定」。

  這也就代表，材料的熱電轉化效率變高了。

  在完成實驗以後，他完成了初步計算很快得到結果。

  「4.1%左右！」

  羅少軍說完，驚訝的深吸一口氣，「上次是3.9，這次是4.1！」

  「這個數據————」

  他一時間不知道該怎麼評價，只能看向張明浩等待解釋。

  錢錦秋也同樣看向張明浩。

  她臉上不是疑惑，而是驚喜，沒想到熱電轉化效率數值還能提升，能提升一次，豈不就能提升第二次？

  「果然！」

  張明浩興奮的揮了下拳頭，「和我想的一樣，是雙分子結構帶來的影響。」

  他對錢錦秋道，「我們可以把材料分割成無數塊，分割的越精細，熱電轉化效率就會越高。」

  「能達到多少？」羅少軍頓時追問道。

  「理論上來說，最高能達到30%以上，但只是理論數據，材料是含有雜質的，也會受到一定影響。」

  「另外，我們不可能把材料分成納米級的分子大小，實際性能還是要測定看看。」

  「我預估，切成一百塊，效率超過10%，一千塊以上會超過15%。

  錢錦秋驚喜道，「這麼高！」

  羅少軍驚的倒吸一口涼氣，還是那句話，他對熱電材料是有了解的。

  這種製作簡單，常溫環境下就能夠進行熱電轉化的材料，熱電轉化效率達到10%，就已經具備一定商用潛力。

  15%？

  那是什麼概念？

  講一個實際應用的例子：用體溫都能給高端電子手錶充電了！

  （還有更新耶）