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第81章 超導石墨烯導線 (第2/2頁)

“嗯。”

張晴點點頭,轉身走向控制檯和林夢一起分析剛才的試驗資料,並宣佈下一次試驗使用氫元素進行。

從仿星器區域的負五層上到負三層材料實驗室,站在門口等待一秒驗證許可權,陸毅走了進去。

“胡哥,怎麼樣?”

走進材料實驗室,操作檯上,一根頭髮絲大小的細線吸引了陸毅的注意。

“老闆,效能很好!”

看到陸毅過來,胡楓拿了一份剛剛出爐的檢測報告,激動地道:“超導臨界溫度101K,超導臨界電流是氧化銅超導材料的1.98倍,臨界磁場強度是氧化銅的1.69倍,實際導熱效能是純銅的7.61倍!”

“導熱效能是純銅的7.61倍?”

陸毅驚訝了下,但隨即又恍然,在工業領域,石墨烯本來就經常做為一種昂貴高效的導熱劑使用。

導熱效能好,意味做冷卻使用的液氦系統能大幅度縮小空間,這樣仿星器外磁場線圈能更加密集,產生的磁場強度更高。

臨界電流和臨界磁場引數越好,那意味可以透過更強大的電流,單位空間產生更強大的磁場,這對磁約束的穩定有很大的作用。

陸毅來到隧道掃描顯微鏡上,看著上面顯示的超導石墨烯導線的原子分佈結構。

大量的碳原子以六邊形的形狀,排列形成一張張六格花紋的網,這網的整體形狀如菱形,菱角卻又帶有弧度。

網與網之間縱向錯位1.05°的堆疊,沿著垂直方向拉出一條長長的圓柱,整齊的如同一件藝術品。

“胡哥,怎麼看這中間沒有碳奈米管去掉的圓孔,你們這是改良了實驗思路?”

陸毅看了一會兒,指著模擬影象上中間不見圓孔的石墨烯帶,有些好奇的詢問。

按照開始的實驗思路,需要在超導石墨烯生成後,再去掉中間的碳奈米管,這樣必定會在中間留下痕跡,但現在什麼痕跡都沒有。

“是換了實驗思路,開始採用的是化學置換溶解和機械剝離的方法。

不過經過實際操作,發現這兩種辦法都不行。

機械剝離需要在石墨烯剛剛生成固定的瞬間進行剝離,否則中心的碳奈米管就會和石墨烯帶相互粘連在一起。

這對時間要求很嚴格,另外碳奈米管直徑太小,操作精度要求也很嚴格,所以這種辦法被淘汰了。

化學置換的方法,因為石墨烯帶和碳奈米管都屬於碳材料,能置換溶解碳奈米管的化合物也能對生成的石墨烯帶造成影響。

經過試驗後,這種方法能製備的超導石墨烯導線長度很短,需要多條駁接才能達到宏觀需求。

並且因為是置換溶解也會對石墨烯造成影響,導致製備出來的導線很難控制品質,嚴重的甚至會產生石墨烯層斷層從而失去超導性質。

兩種辦法失敗後,經過多次試驗研究,最終採用的是把兩根碳奈米管生長線並列,卻又互相正負調整彎曲弧度。

這一個彎曲弧度剛好能使生長在上面的石墨烯層傾斜0.52°,兩根碳奈米管生長線的弧度互相正負,最終才有化學氣相沉澱法在兩根碳奈米管上定向生長石墨烯層。

初期石墨烯層結構形態未徹底固定之前,緩緩把兩根碳奈米管的距離拉開,讓石墨烯層沿著拉開的方向繼續生長,最終中間重疊部位就能實現1.05°錯位重疊的超導石墨烯。

用這一個方法,一開始距離拉開會讓石墨烯層生長歪斜,我們試驗了12天才找到能夠拉生長出數千奈米寬度的石墨烯帶,從而完成超導石墨烯導線的製取。

現在老闆你看到的是結構穩定後,把非重疊結合部分切割擷取後留下的超導石墨烯導線。”

陸毅點點頭,問道:“成本呢?成本是多少,改良了製備工藝,那能不能應用到工業大規模製備上面?”

明白了這根超導石墨烯導線的誕生過程,陸毅問題另兩個至關重要的問題。

成本,還有能不能工業化批次製備。

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