第402章 石墨烯超級電池（2/2）
同時又利用石墨烯的單層原子結構，可以大幅度提高表面積，這樣就可以儲備更多的電能，實現高能量密度。
所以原理並不難，難得是怎麼能夠快速穩定的生產出來滿足需要的石墨烯材料，只要這個方面進行了突破，那麼其他的任務交給下面的研究人員就可以了。
而且這種石墨烯超級電容的應用範圍非常廣泛，不僅僅只是滿足於和光伏塗層配套的儲能需要，還能夠解決國家電網的用電錯峰調節問題。
更重要的是，使用這種石墨烯超級電容製作的電池，應用也非常廣泛，小到電子產品，大到汽車上面，都可以使用的上。
只是之前趙一對於石墨烯電容沒有什麼需求，因為目前的石油還是蠻便宜的，他也就沒有打算直接上馬電動汽車項目，至於其他的儲能需求，可以使用其他的方式進行。
最簡單的石墨烯超級電容，採用的是雙電層電容結構，具體原理就是在電解質當中插入兩個電極，並在其間施加一個小於電解質溶液分解電壓的電壓。
這時電解液中的正、負離子在電場的作用下會迅速向兩極運動，並分別在兩上電極的表面形成緊密的電荷層，即雙電層。
所以想要獲得高能量密度的石墨烯電容，不僅僅只是石墨烯材料，還需要一種非常好的電解質材料。
於是針對這兩個問題，趙一就開始進行相關的研究工作，首先要解決的就是石墨烯的大規模製備問題，這個問題不解決，那麼石墨烯的成本就會非常高。
其他的辦法趙一也懶得去想，還是採用基石材料公司最擅長的微生物製備方法，這種製備方法既可以大量的製備，又不需要特殊的機械加工能力。
趙一準備培育出來一種微生物，他具備自適應單層，這樣的話，可以保證經由這種微生物生成的石墨烯材料是單層結構。
同時這種微生物還需要對碳原子具有非常好的親和力，同時在生物之間的特性表現上面，兩種微生物之間能夠誕生某種聯繫。
一旦靠的非常近，就會將他們搬運的碳原子吐出來，然後和附近的微生物吐出來的碳原子形成穩定的鍵連接關係。
在接下來的時間裡面，趙一就是在實驗室裡面培育這種微生物，如果是使用趙一交給基石材料公司的辦法進行，那麼花費的時間太長了。
趙一這次來這邊只是一個臨時的行為，不可能待的太久，於是乾脆就通過宙靈幫助，直接就拿出來了滿足條件的微生物培育方案。
然後就是對這種微生物培育方案進行實驗驗證，這個操作趙一就讓研究人員按照資料流程來就可以了，
安排完這個之後，趙一又開始對電解質進行研究，想要獲得超高能量密度，電解質也是一項非常關鍵的因素。
不過這個工作趙一不打算自己做，因為他相信基石材料公司能夠做好這個工作，而且電解質這種東西，從來就沒有最好，只有更好。
所以他們可以長時間慢慢的研究，隨著電解質的性能越來越優越，那麼石墨烯超級電容的能量密度也會越來越高。
至於當前研究所需要的電解質，就使用常規的電解質氫氧化鈉來代替就可以，目前只是解決主要的問題，至於提高性能就是另一項工作了。
而且中國房屋公司的城市化建設還沒有動工，而安裝這些石墨烯超級電容儲能的話，需要等到其他工作全部完成後，才會開始進行。
所以基石材料公司擁有充足的時間來進行這項工作，如果不是怕他們長時間都弄不出來石墨烯大規模製備的技術，他都懶得自己動手做這些工作了。
就這樣趙一在這邊一下子就待了一個月的時間，等這邊將全部的實驗結果都匯總過來之後，由趙一主導的光伏塗層材料經過磕磕碰碰終於是獲得了想要的結果。
果然根據智能材料分析和計算模擬系統得出來的製備過程並不靠譜，趙一經過了不下十多次的調整後，終於獲得了滿意的答案。
然後就是石墨烯的製備了，由於重要的微生物培育是出自宙靈之後，所以經過實際驗證之後，沒有出現任何意外，非常順利的完成了。
從此以後，石墨烯的製備就可以大規模工業化製造了，不僅僅只是對這個項目產生重要的影響，就是對目前的半導體產業也會產生很大的影響。
不過趙一併沒有打算推出什麼碳基晶片，因為矽基晶片的使用壽命還沒有到頭，再加上自己就在矽基晶片上面占據著絕對的領先優勢。
在這種情況下，完全沒有必要自己掘自己的墓，所以想要推出碳基晶片，還需要等待矽基晶片的潛力耗盡之後才會大規模應用。
至於更多的應用場景，還需要基石材料公司自己挖掘，不過趙一也囑咐了，石墨烯材料暫時不對外供應，只需要滿足兄弟單位的研發生產需求就可以。
等這些東西都製備出來實物之後，實驗室研究人員就使用這些材料，將一套光伏塗層發電系統搭建起來了。
根據實驗室數據，趙一親自設計的光伏塗層材料的光電轉化效率達到了理想的設計值，也就是60%，但是實際應用當中，能夠有50%以上就是一個非常不錯的結果。
因為在外部環境下，由於塗層上面的灰塵等原因，肯定會對轉化效率造成很大的影響，今後還需要不定期對一些建築的外部進行清潔處理，才能夠保持良好的光電轉化效率。
其次就是石墨烯製備的超級電容了，能量密度一下子就達到了500Wh/kg，這樣的能量密度其實相比起鋰電池的能量密度來說，好的不是一星半點。
使用這種電池，完全可以用來造電動汽車了，前世比亞迪的磷酸鐵鋰電池，能量密度才只有180Wh/kg，就可以看得出來這兩者之間的差異了。
不過趙一對此並沒有滿意，趙一希望在接下來的時間裡面，將這個電能密度提高至少5倍，也就是至少要達到2500Wh/KG，同時改進其他各方面的性能。
至於什麼時候應用到電動汽車上面，趙一還拿不定主意，主要是因為目前的燃油汽車還有很大的潛力可以挖，能源安全也沒有那麼緊迫。
當然這個年代，對於節能減排的要求更沒有那麼苛刻，所以趙一打算看看再說，如果真的需要上馬電動汽車的話，也不算是一件非常困難的事情。
電動汽車說到底就兩大核心，第一個就是電池了，第二個就是電動機了，只要這兩個沒有問題，其他的都是一些細枝末節了。
不過該準備的還是要準備的，所以從基石材料公司出來之後，趙一就直接前往了神龍汽車公司，讓他們對電動汽車做前期研發工作。
電池就不用他們操心了，基石材料公司完全可以滿足他們的需求，所以他們的研發重點就是高性能汽車用電機以及整車的設計了。
至此，趙一來南京的任務就算是圓滿的完成了，至於光伏材料實驗室之前的光伏陶瓷，雖然也具有非常高的實用價值。
但是相比起光伏塗層來說，就是不是那麼先進了，現在趙一不確定的是，到底要不要將光伏塗層往外銷售，如果往外銷售，那麼光伏陶瓷就沒有必要生產了。
不過經過一番權衡之後，趙一還是打算將光伏陶瓷產業安排到景德鎮，同時光伏塗料的生產也放到那邊，也就是說，光伏塗層暫時不對外賣。
因為這種光伏塗層不僅僅只是可以用來進行建築光伏發電的，其他地方的用途也非常廣泛，例如軍事裝備上面，以及太空設備上面都可以使用。
如果和這些東西結合起來，就算得上是出口管制產品了，更重要的是，那樣光伏陶瓷產品就等於是白研發了，所以他準備讓基石材料公司往歐美國家賣一波先。
因為光伏陶瓷優秀的光電轉化效率遠遠高於目前的矽晶光伏產品，肯定會受到歐美國家的熱烈歡迎，而且使用壽命更長，那麼價格更貴點也就情有可原了。
從這一點看，趙一他的資本家本性就暴露無遺了，明明有更好的東西，偏要拿出劣質的次等品賺一波錢再說，如果讓他們的消費者知道了，估計得氣的吐血。
因為這種光伏塗層材料真正到大規模應用的時候，還需要等待5年左右，這段時間裡面，就是光伏陶瓷大發神威的時候了。
各位看官，別忘記小票投一投，謝謝了~~