放假了！放假了。放假了？Emm......形貌做到了完美帶狀？性能測(cè)完了？雙原子比例都試出來(lái)了？鋰電池會(huì)做了？

啥？沒(méi)有？那你放假了嗎？

一號(hào)從師大到家，二號(hào)申請(qǐng)赴京，三號(hào)拎包走人......對(duì)我來(lái)說(shuō)，一個(gè)原本是用來(lái)放縱的“暑假”，就這樣草草收尾。

仔細(xì)想來(lái)，自從得知安師大在蕪湖而且不通高鐵，一年多以來(lái)出城全靠綠皮，哐啷哐啷且快活著呢。雖說(shuō)在這期間也乘過(guò)高鐵，但當(dāng)時(shí)的目的地在現(xiàn)在看來(lái)簡(jiǎn)直就是滑鐵盧......一場(chǎng)徹頭徹尾、實(shí)至名歸的遺憾。

在去往南站的路上我渾身刺應(yīng)......陌生的報(bào)站名，陌生的到站時(shí)間，陌生的取票窗口。車(chē)站22個(gè)進(jìn)站口，去往北京的是最后一個(gè)。南京、西安、長(zhǎng)沙、上海......橫穿南站，眼睛掃過(guò)各班列車(chē)的到站目的地，跑馬燈似的回憶，蛛網(wǎng)般的聯(lián)結(jié)，連接回黃山路上的工大附中，連接到去年火熱的盛夏。而盛夏里閃爍的一切繁星，挨個(gè)瓦解破碎……到此刻，什么也沒(méi)能剩下。四個(gè)半小時(shí)的車(chē)程異常愜意，休賽季的西甲聯(lián)賽沒(méi)有了巴薩和皇馬的爭(zhēng)鋒；裝滿(mǎn)著鴿王的足球群里也沒(méi)有了短腿的聊天氣泡。看來(lái)他也被傷著了。

現(xiàn)在想想如果當(dāng)時(shí)非要我做出選擇的話，皇馬和巴薩，我只想站恩里克。

走之前老媽臨時(shí)塞給我一沓紙幣。堅(jiān)持在外不帶紙幣的我百般拒絕，她的三寸不爛之舌總會(huì)迸發(fā)出頻頻音頻，最終難躲她的“盛情”。沿途倔強(qiáng)的我依舊不領(lǐng)情，直到看到帝都地鐵口對(duì)紙幣脈脈的余情，才明白老媽的專(zhuān)行（小聲逼逼：帝都設(shè)備該更新了）。

拉著行李箱進(jìn)了站，四號(hào)線再轉(zhuǎn)十號(hào)線，沒(méi)一會(huì)就到了。熟悉的地鐵站，熟悉的長(zhǎng)廊般的扶梯，熟悉的校門(mén)……一切都像是復(fù)刻四年前的那樣。啊......既視感。

放置了行李，搬運(yùn)完床板，又趕在十點(diǎn)去實(shí)驗(yàn)室之前簡(jiǎn)單收拾了下那又臟又亂的公寓樓，也算是安置到位了吧。房間不大，是學(xué)生公寓魔改出來(lái)的。有空調(diào)熱水，能自己做飯，還沒(méi)門(mén)禁時(shí)間（劃重點(diǎn)）！一個(gè)人住正正好，還要啥自行車(chē)。

“新老板”和小俊哥的一樣都是做鋰電池外加催化材料的。實(shí)驗(yàn)室有分兩個(gè)，一個(gè)算是辦公區(qū)，另一個(gè)算是性能測(cè)試區(qū)。晚上十點(diǎn)跟著來(lái)到了辦公區(qū)的實(shí)驗(yàn)室，可能也是因?yàn)閯⒗牙殉踹M(jìn)大觀園的原因吧，但剛一進(jìn)門(mén)我是確確實(shí)實(shí)被里面的儀器給震撼到了。

雖然小俊哥也是做電池和催化材料的，但實(shí)驗(yàn)室大多情況下起到的是一個(gè)合成實(shí)驗(yàn)室的作用，性能測(cè)試多數(shù)情況下還是得拿到別的地方去測(cè)試。所以對(duì)于一個(gè)還沒(méi)有接觸過(guò)鋰電池的小學(xué)生來(lái)說(shuō)，一下子看到這么多的儀器，確實(shí)算是開(kāi)了眼。

正好利用借著這個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)看下做鋰電池和催化材料到底需要哪些基本儀器，并且了解下他們的基本功能和工作原理。

言歸正傳，咱們就不再?lài)Z嗑了。

靜電紡絲裝置：

這玩意是利用高壓靜電場(chǎng)對(duì)高分子溶液的擊穿作用來(lái)制備納微米纖維材料，其基本原理是在噴射裝置和接收裝置間施加上萬(wàn)伏的靜電場(chǎng)，然后紡絲液從錐體端部噴出形成射流，在噴射口和接收屏之間施加的電場(chǎng)力與液體表面張力的作用方向相反，就會(huì)在半球形狀的液滴表面產(chǎn)生一個(gè)向外的力。當(dāng)電場(chǎng)逐漸增強(qiáng)時(shí)，溶液中的同性電荷被迫聚集在液滴表面，液滴表面電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)使噴射口的液滴由半球形逐漸變?yōu)殄F形，在形成錐形期間液滴在電場(chǎng)中被拉伸，最終在接收裝置上形成無(wú)紡狀態(tài)的納米纖維。由于射流表面所帶的同種電荷之間的相互排斥力，射流會(huì)分散開(kāi)來(lái)，形成許多細(xì)小纖維落在接收屏上，最終得到具有納米纖維結(jié)構(gòu)的薄膜材料。

乍一看這玩意好像更像是應(yīng)該應(yīng)用于啥航天服，或者是應(yīng)用于高分子復(fù)合材料的合成上才對(duì)啊，這一個(gè)那么偏向物理化學(xué)的實(shí)驗(yàn)室為啥需要這種儀器呢？這就正好來(lái)簡(jiǎn)單了解下鋰離子電池的工作原理。

鋰離子電池中的鋰離子通過(guò)在正負(fù)極材料上的嵌入與嵌出，進(jìn)行循環(huán)往復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)鋰離子電池的充放電。而因?yàn)殇囯x子的移動(dòng)而形成的充放電往往發(fā)生在材料的表面，因此擁有高比表面積的纖維、帶狀納米材料往往具有高催化性能的特性。而納米材料往往容易團(tuán)聚，不易形成帶狀或是纖維狀（飽受銅痛的我對(duì)這點(diǎn)深表贊同！），此時(shí)，能合成出纖維狀的靜電紡絲裝置在鋰離子電池和催化材料的研究和合成方面就顯得格外牛逼（一人血書(shū)小俊哥，強(qiáng)烈要求也添一個(gè)這玩意。那別說(shuō)帶狀氧化銅了，帶魚(yú)狀的都能給你合成出來(lái)的好吧）。

高精度電池檢測(cè)系統(tǒng)串口（高性能電池檢測(cè)系統(tǒng)）：

儀器我還沒(méi)正式上手，硬件具體的工作原理我更是不太清楚，畢竟這是旁邊物電學(xué)院的哥們的工作，我需要做的只是需要弄清楚與鋰電池相關(guān)的一些數(shù)據(jù)就行。對(duì)于一臺(tái)成熟的電池測(cè)試系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能測(cè)試出電池電壓、電池充放電流、電池容量、電池內(nèi)阻是最基本的操作。在這其中還能細(xì)分。

對(duì)于電池的電壓測(cè)試來(lái)說(shuō)，需要測(cè)試的分有：電動(dòng)勢(shì)、開(kāi)路電壓、工作電壓、充放電的截止電壓。電動(dòng)勢(shì)即為正負(fù)極在反應(yīng)之初所形成的勢(shì)能差。開(kāi)路電壓是電路呈現(xiàn)開(kāi)路時(shí)正負(fù)兩極之間的電勢(shì)差，當(dāng)電池內(nèi)部的平衡熱力學(xué)平衡時(shí)，開(kāi)路電壓等于電動(dòng)勢(shì)，也就是高中物理所說(shuō)的忽略電池內(nèi)阻分壓這一說(shuō)法。充放電截止電壓是指在電池充放電的過(guò)程中電池電壓不在上升或是電池電壓不再下降的這么一個(gè)數(shù)值，可以理解為是一節(jié)電池的使用耐受程度吧，上限越高下限越低，電池的性能就越好。

對(duì)于電池充放過(guò)程可細(xì)分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段恒流充電。隨著恒定電流的輸入，電池的電壓不斷升高直到充電截止電壓；隨后電池充電進(jìn)入恒壓狀態(tài)，而電流則在不斷減小。這一過(guò)程像極了......高中物理里面的恒力與恒定功率對(duì)小車(chē)做功的那一類(lèi)模型哈。

電池電容指的是電池在充電過(guò)程中從外界獲取來(lái)的能量，或是放電過(guò)程中給予負(fù)載體的能量。因?yàn)樵趯?shí)際操作過(guò)程中無(wú)法直接測(cè)得電容這一物理量，所以我們常用充放電過(guò)程中充放電電流和充放電時(shí)間的乘積來(lái)表示電容者一概念。

電池內(nèi)阻是造成電源電動(dòng)勢(shì)與開(kāi)路電壓不相等的原因，并且影響著電池的輸出功率和輸出電壓、電流。測(cè)試內(nèi)阻的方法可分為直流內(nèi)阻測(cè)試法、交流內(nèi)阻測(cè)試法（小俊哥！出來(lái)教書(shū)?。?。

BET比表面積和孔徑解析：

BET是一種測(cè)試材料比表面積的儀器，在師大放在大儀中心貢著，這就擱在桌上（經(jīng)費(fèi)也是足哦）。但不得不說(shuō)在儀器這塊，咱師大做的確實(shí)要差一些。不說(shuō)別的，就單說(shuō)表征儀器的使用預(yù)約方面，就能耽誤大把大把的時(shí)間，雙休日還外借給外校學(xué)生去使用，不允許本校師生使用，最終導(dǎo)致一個(gè)形貌調(diào)小半年，這不搞笑嘛，師大這點(diǎn)要整整，那完美得不要不要的?？瓤?.....說(shuō)回原理，就需要先介紹有關(guān)吸附的幾個(gè)概念。

吸附是指氣體與清潔的固體表面相接觸時(shí)，在固體表面上的氣體濃度高于氣象濃度，這樣的現(xiàn)象稱(chēng)為吸附。在這一概念下又分為幾小個(gè)分散體系，其中吸附劑指的是氣體所吸附在的物質(zhì)，被吸附的氣體成為吸附質(zhì)，而吸附態(tài)則是吸附質(zhì)在表面吸附以后的狀態(tài)。因?yàn)槲娇煞譃槲锢砦脚c化學(xué)吸附（當(dāng)然從字面上理解這兩者的區(qū)別就行，即為有無(wú)新的化學(xué)鍵的形成），而往往沒(méi)有形成新的化學(xué)鍵的物理吸附因?yàn)槠洳环€(wěn)定性，常用來(lái)測(cè)量物體的表面積，孔徑的大小與體積外加孔徑的分布，所以這也是BET所用到的重要原理之一。

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中吸附劑是我們待測(cè)的樣品，而氮?dú)?、氪氣或者是氬氣則是該過(guò)程中的吸附質(zhì)。BET多分子層吸附理論,所采用的模型的基本假設(shè)是:

一、固體表面是均勻的,發(fā)生多層吸附;

二、除第一層的吸附熱外其余各層的吸附熱等于吸附質(zhì)的液化熱。

推導(dǎo)有熱力學(xué)角度和動(dòng)力學(xué)角度兩種方法,均以此假設(shè)為基礎(chǔ)。也就是說(shuō)在該中假設(shè)中，默認(rèn)為除了第一層吸附以外的其余吸附均為液相吸附。在這兩個(gè)假設(shè)條件下，我們對(duì)吸附質(zhì)壓強(qiáng)的分壓也設(shè)定在了0.05~0.35之間。

超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)：

又是一個(gè)看似與這個(gè)實(shí)驗(yàn)室畫(huà)風(fēng)完全不一樣的儀器。

超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)是利用超聲波在液體中的分散效應(yīng)，使液體產(chǎn)生空化的作用

空化之后溶解在水中的氣體以氣泡的形式揮發(fā)至空氣中，水中就形成了無(wú)溶氣的體系。

等離子濺射儀：

有些樣品是電子束敏感樣品，這類(lèi)樣品主要是生物樣品，但也可能是其他種類(lèi)，例如塑料材料。SEM中的電子束具有較高能量，在與樣品的相互作用過(guò)程中，它以熱的形式將部分能量傳遞給樣品，那么，這種相互作用會(huì)破壞部分甚至整個(gè)樣品結(jié)構(gòu)。在這種情況下，用一種非電子束敏感材料制成的表面鍍層就可以起到保護(hù)層作用，防止此類(lèi)損傷。所以利用濺射儀來(lái)對(duì)敏感樣品進(jìn)行鍍層保護(hù)。

掃描電子顯微鏡:

這個(gè)真的是有牌面！不用預(yù)約，課題組專(zhuān)用??！真心愛(ài)了??！

這個(gè)算是一臺(tái)簡(jiǎn)易版的掃描電鏡，能看個(gè)大概形貌，用于前期方案的設(shè)定。要是想拍寫(xiě)文章用的圖片，那還是得去儀器中心的......但這個(gè)真心方便??！

掃描電鏡是采用逐點(diǎn)成像的圖像分解法進(jìn)行的，而圖像中的各個(gè)小點(diǎn)也就是在由經(jīng)反射，呈現(xiàn)在顯示區(qū)域上的電子。

其他：

對(duì)于材料來(lái)說(shuō)，設(shè)備可以說(shuō)是非常齊全而且方便了。簡(jiǎn)單算下來(lái)，這篇文章也算是寫(xiě)了有二十四個(gè)小時(shí)了，所有的實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)然都只停留在表面，深層次的原理和一些計(jì)算這里一概沒(méi)有涉及。

八月的帝都來(lái)得比安徽涼爽，沒(méi)有了三伏的燥熱，多了層蕪湖10月30號(hào)才有的秋意。

八月，銅統(tǒng)tong痛！