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大國院士 第二百九十六章麥格米倫你就是個(gè)瘋子
南大,在自己的辦公室中,徐川接到了這位遠(yuǎn)道而來的普林斯頓化學(xué)系主任。
“歡迎,麥格米倫主任。”徐川熱情的和這位帶著方框黑色眼鏡的中年男子握了握手。
要說認(rèn)識,兩人其實(shí)都互相認(rèn)識,不過見面的話,這輩子還是第一次。至于上輩子,因?yàn)樘ぷ悴牧蠈W(xué)的關(guān)系,他曾和這位麥格米倫主任交流過數(shù)次。
不得不說,在材料化學(xué)這一塊,麥格米倫的實(shí)力的確屬于世界頂尖。
在2021年,也就是兩年后,這位普林斯頓化學(xué)系主任會因?yàn)樵凇粚ΨQ有機(jī)催化’方面的巨大貢獻(xiàn)而拿到諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
這項(xiàng)成果極大的推動了化學(xué)催化技術(shù)的發(fā)展,特別是在生物醫(yī)藥方面,貢獻(xiàn)了巨大的成就,利用這項(xiàng)技術(shù)制備的各種藥物,拯救了無數(shù)的病人。
更關(guān)鍵的是他還年輕,1968年出生的他今年才五十來歲,拿到諾獎(jiǎng)時(shí)也沒超過五十五歲,放在一眾諾貝爾獎(jiǎng)得主里面,可以說是非常年輕的了。
“徐,很高興見到你,你比那些新聞上的照片看起來還要年輕不少,你真的只有二十三歲嗎?比我?guī)У拇蟛糠謱W(xué)生都要年輕,真是不可思議。”
戴維·麥格米倫握了握手后上下打量了一下徐川,一臉驚奇的贊嘆道。
徐川笑著道:“謝謝。先坐吧,來點(diǎn)茶還是咖啡?”
“入鄉(xiāng)隨俗,是這樣說的吧?來杯茶吧,讓我試試伱們?nèi)A夏人都愛喝的東西到底有怎樣的神奇之處。”麥格米倫笑著道。
徐川笑了笑,一邊起身去泡茶一邊道:“當(dāng)然,喝茶有很多的好處,它里面富含了兒茶素、膽甾烯酮、咖啡堿、肌醇.等多種對人體有益的元素,能降低血壓,減肥,排毒、降低心血管疾病等等。”
“最重要的是,對于我們這種科研人員來說,它能讓我們提神醒腦,提高大腦的工作效率,保持科研過程中的專注。”
麥格米倫臉上帶著感興趣的神色,笑道:“這么說還真是讓我迫不及待的想嘗一嘗了。”
科研人員的日常工作都相當(dāng)消耗大腦,這也是很多科研人員年紀(jì)輕輕就禿了的原因。一種能保持大腦清醒,提升大腦工作效率的東西,對于他們來說幫助還是很大的。
如果真有這位徐教授說的效果,他或許可以研究一下那個(gè)茶葉中的化學(xué)物質(zhì),看看能不能將其提煉出來。
端上兩杯清茶后,兩人寒暄了一下后進(jìn)入了正題。
“徐,對于你說的那個(gè)化學(xué)材料的計(jì)算數(shù)學(xué)模型,我很感興趣,不知道什么時(shí)候方便,可以去你名下的材料研究所看看?“
端著茶杯,兩人聊了一會后麥格米倫迫不及待的詢問道。
徐川笑著道:“隨時(shí)可以,不過你遠(yuǎn)道而來,乘坐了幾十個(gè)小時(shí)的飛機(jī),要不要先休息一下?”
戴維·麥格米倫迅速搖了搖頭,道:“不用,相比較累,我更期待你建立的模型,如果它真能做到你說的效果,我會盡力去說服克里斯托弗·伊斯格魯布的。”
克里斯托弗·伊斯格魯布是普林斯頓的校長,也是董事會成員之一,如果有他的支持,這宗合作可以說是穩(wěn)了。
徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭,一口飲盡杯中的茶水,笑道:“那我們現(xiàn)在就可以出發(fā)。”
帶著這位迫不及待的化學(xué)系主任,徐川趕到了川海材料研究所,打了個(gè)電話后,沒一會,魁梧雄壯的大師兄樊鵬越就迅速趕了過來。
“這位是普林斯頓化學(xué)系的主任戴維·麥格米倫,這位是川海材料研究所的主管樊鵬越”
一邊朝實(shí)驗(yàn)室走去,徐川一邊簡單的互相介紹了一下后詢問道:“樊師兄,化學(xué)材料計(jì)算模型今天有沒有更新或者補(bǔ)丁?”
一個(gè)初始簡陋的模型,更新是常有的事情。
而且因?yàn)樾枰锩嫣钊敫鞣N基礎(chǔ)材料關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)和試驗(yàn)更新的原因,化學(xué)材料計(jì)算模型的更新速度更是相當(dāng)?shù)念l繁,幾乎每周都會更新個(gè)兩三次。
樊鵬越:“今天沒有更新計(jì)劃,不過如果要進(jìn)行模擬的話,我更建議使用上個(gè)版本的模型。”
“前兩天于振他們將硅基材料的數(shù)據(jù)整合了一部分進(jìn)去,但最新版的模擬測試發(fā)現(xiàn)過程有些不穩(wěn)定,模擬的反應(yīng)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)反應(yīng)有偏差來著,還在調(diào)試中。”
徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭,道:“行。”
實(shí)驗(yàn)室二樓,一行人來到建模專用的辦公室中,辦公室并不算很大。一方面是前期工作并不算大,另一方面則是之前徐川也沒多少錢去擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室。
他以前刷論文獲獎(jiǎng)拿到的錢基本都投入到研究所了。
不過好在人工SEI薄膜的專利授權(quán)費(fèi)用已經(jīng)到賬了,現(xiàn)在就等新辦公地址處理好,他們就可以搬過去了。
辦公室中,樊鵬越喊了一個(gè)正在忙著測試模型的程序猿,在他的幫助下,一個(gè)備份的老版本數(shù)學(xué)模型在電腦上打開。
看著數(shù)學(xué)模型在程序猿手中運(yùn)轉(zhuǎn),介紹著對應(yīng)的功能,麥格米倫詢問道:“能模擬一下材料的研發(fā)過程嗎?”
徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭,道:“可以,不過目前的模型才開發(fā)處理來沒多久的時(shí)間,功能不算很多,只能針對數(shù)據(jù)庫中已有的材料進(jìn)行分析和組合,以及進(jìn)行一些早期使用的一些材料模擬工作。”
“目前能的模擬材料范圍并不多,主要以鋰、碳、氟這些化合材料為主,且暫時(shí)需要人工給出一定的條件。”
“鋰電池應(yīng)該在你們的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)吧?”麥格米倫問道。
徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭,道:“鋰電池大部分材料都在,這些是之前已經(jīng)整理出來了的。但目前不包含有機(jī)溶劑,畢竟種類太多了,一時(shí)半會的處理不完。”
“有沒有導(dǎo)電涂層涂碳鋁箔的數(shù)據(jù),對碳鋁涂層做個(gè)模擬可以嗎?”
想了想,麥格米倫從鋰電池的材料中挑選了一種詢問道。
碳鋁涂層材料在鋰電池中說重要也重要,說不重要也不重要,它算是一種最近兩年才出現(xiàn)的新技術(shù)。
主要是利用碳鋁功能涂層對電池導(dǎo)電基材進(jìn)行表面處理,提供極佳的靜態(tài)導(dǎo)電性能,收集活性物質(zhì)的微電流,從而可以大幅度降低正/負(fù)極材料和集流之間的接觸電阻等等。
它能在一定程度上提升鋰電池的性能,不過并不是鋰電池中必備物品,少了它也可以正常運(yùn)行,只是性能會下降而已。
一旁,樊鵬越代替徐川回道:“有的,復(fù)合涂層與碳鋁材料的相關(guān)數(shù)據(jù)已經(jīng)錄入進(jìn)去了,如果麥格米倫教授您想要看的話,我們可以做一個(gè)簡單的研發(fā)過程模擬。”
“那就碳鋁涂層吧。”
樊鵬越:“請問有性能要求嗎?”
“還能設(shè)定選擇碳鋁涂層薄片的性能?”麥格米倫驚奇的詢問道。
“從理論上來說可以,不過目前做不到完美的模擬出你要求的性能薄片,畢竟它暫時(shí)還只是一個(gè)最基礎(chǔ)的簡陋模型。”徐川聳了聳肩回道。
麥格米倫想了想,開口道:“那要求設(shè)定鋁箔的厚度為10~30μm區(qū)間,SuperP導(dǎo)電層的厚度為0.3~0.9μm區(qū)間,石墨烯導(dǎo)電層的厚度為0.5~1.2μm區(qū)間,混合導(dǎo)電層的厚度為0.3~2μm”
麥格米倫迅速從腦海中篩選了一些碳鋁薄片的性能參數(shù),他現(xiàn)在愈發(fā)好奇眼前這個(gè)簡陋的模型到底能做到一個(gè)怎樣的地步。
樊鵬越點(diǎn)了點(diǎn)頭,轉(zhuǎn)頭吩咐程序員開始將這些參數(shù)輸入到數(shù)學(xué)模型中,而后展開對碳鋁涂層材料進(jìn)行模擬研發(fā)。
屏幕上,在程序猿將各項(xiàng)參數(shù)和要求輸入模型后,簡陋的數(shù)學(xué)模型開始自動運(yùn)行了起來。
別模型外觀很簡陋,但這個(gè)模型實(shí)際上可不小,代碼行數(shù)相當(dāng)龐大,模型的開發(fā)更是經(jīng)歷了整整半年多的時(shí)間。
而且開發(fā)編寫這個(gè)模型的并不是川海材料研究所,是外包給一個(gè)著名的軟件公司的,花費(fèi)了近一千一百萬才完成的一個(gè)基礎(chǔ)版,可以說光是建模方面耗費(fèi)的錢,就差不多夠再買下一個(gè)川海材料研究所了。
但怎么說呢,花了錢的,質(zhì)量肯定還是有保證的。
一行人在辦公室中等待了一個(gè)半小時(shí)左右,針對碳鋁涂層材料的模擬研發(fā)才完成。
運(yùn)轉(zhuǎn)后的詳細(xì)數(shù)據(jù)已經(jīng)保存在了對應(yīng)的文件中,打印出來后人手一份。
從工作人員手中接過文件后,麥格米倫迫不及待的看了起來。
一種涂炭鋁箔的詳細(xì)制備方法,包括以下步驟:
S1:對鋁箔本體進(jìn)行預(yù)處理。
詳細(xì)處理方案如下:S1、處理鋁箔本體的優(yōu)先方案,取用厚度標(biāo)準(zhǔn)為,使用醋酸除去鋁箔表面污垢、雜質(zhì).
S2:將粘結(jié)劑和溶劑混合攪拌均勻,然后加入兩種或多種導(dǎo)電劑,混合均勻,得到復(fù)合導(dǎo)電漿料。
詳細(xì)處理方案如下:S2、制備復(fù)合導(dǎo)電漿料優(yōu)先方案,取用聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯.
S3:將復(fù)合導(dǎo)電漿料裝入靜電紡絲裝置中,對鋁箔進(jìn)行噴涂,然后烘干得到第一層復(fù)合涂炭鋁箔;
詳細(xì)處理方案如下:S3、第一層復(fù)合涂炭鋁箔制備優(yōu)先方案,取用三聚磷酸鈉.靜電噴涂電壓為1520kv,溶液流速為0.53ml·h1,靜電紡絲噴頭與鋁箔的距離為0.510cm
辦公室中,麥克米倫看著手中的方案,眼神中滿是震撼。
手中的方案不僅給出了相當(dāng)詳細(xì)的制備過程,甚至對每一個(gè)步驟都給出了優(yōu)選方案,包括材料的選用、處理,需要怎么樣的設(shè)備,處理過程中對設(shè)備的要求、溫度、壓強(qiáng)等等方面,都給出了參考信息.
更關(guān)鍵的是,通過模型給出的方案,并不止一種。
他手中的這份文件上,列出了足足三種可行的制備方案。
盡管這份方案中給出的制備手段在他眼中并不是所有的都完美,還有很多一些可以優(yōu)化的地方,但這本身就是個(gè)奇跡了。
當(dāng)然,如果是事先就人工將所有的步驟全部都輸入了進(jìn)去,這也不算什么,但很明顯,眼前這個(gè)數(shù)學(xué)模型,采用的并不是這樣的方式。
麥克米倫從來都未曾想過,一個(gè)模型,能做到這種地步,靠數(shù)學(xué)模型來完成材料的選擇、計(jì)算、優(yōu)化.等等所有步驟,這怎么可能!
翻完手中由計(jì)算模型給出的方案后,他迫不及待的詢問道:“我的上帝,你們到底是怎么做到的!”
徐川放下手中的文案,笑著解釋道:“這就是數(shù)學(xué)物理和化學(xué)結(jié)合的魅力了,它能給我們帶來一個(gè)嶄新的世界。”
“當(dāng)然,它現(xiàn)在并不是很完美,還需要相當(dāng)多的優(yōu)化。不過我相信有一天,它能改變整個(gè)世界!”
“到那時(shí)候,材料的研發(fā)將不再是完全靠經(jīng)驗(yàn)和摸索,對應(yīng)的需求我們可以交給計(jì)算機(jī)來完成,這將為我們節(jié)省大量的時(shí)間。”
聞言,戴維·麥格米倫看著徐川情不自禁的咽了口唾沫,道:“這真是個(gè)無比瘋狂的計(jì)劃!你就是個(gè)瘋子!你有沒有想過,你這會讓大批材料研發(fā)人員失業(yè)的!”
如果按照眼前這位所說的描述來看,如果這個(gè)模型真的完成,它將顛覆整個(gè)材料界的發(fā)展。
當(dāng)然,材料的突破,或許也會隨之而來。
但與此同時(shí)可以預(yù)見的是,材料行業(yè)的研發(fā)人員,特別是那些基礎(chǔ)人員,將極有可能大規(guī)模失業(yè)。
畢竟如果這個(gè)模型能完成,或許以后的材料研發(fā)絕大部分的基礎(chǔ)工作都可以交給這個(gè)模型來了。
這樣一來,那些底層科研人員的工作很多都將被代替。
當(dāng)然,對于一名從事化學(xué)材料方面的頂尖科研學(xué)者來說,毫無疑問,它有著致命的吸引力!
因?yàn)樗梢怨?jié)省更多的時(shí)間,從科學(xué)的角度給出很多不同的參考意見。
就像今天對涂炭鋁箔的模擬一樣,僅僅等待了一個(gè)半多小時(shí),這套模型就給出了數(shù)種不同的方案。
如果人工進(jìn)行試驗(yàn),這至少需要數(shù)天甚至更多的時(shí)間才能完成。
對面,徐川笑了笑,道:“在我看來,這沒什么不好的。”
“人是一種創(chuàng)造性的生物,尤其是作為掌握了前沿知識的研究員與學(xué)者,更應(yīng)該將注意力和精力放到突破上,而不是去重復(fù)那些可以輕易被替代的牛馬工作。”
“而且這套模型從理論上來說的確能在很大程度上節(jié)省大量的時(shí)間,甚至可以組合出最優(yōu)化的方案,但它代替不了材料研發(fā)人員。”
“最前沿和頂尖的突破,永遠(yuǎn)和人有關(guān),人的創(chuàng)造性是目前的計(jì)算機(jī)永遠(yuǎn)無法代替的。”
“包括它給出的方案,其實(shí)都是需要人去進(jìn)行檢測和實(shí)驗(yàn)的,所以它永遠(yuǎn)都只是一個(gè)輔助性的工具,代替不了人的存在。”
頓了頓,他接著道:“而且隨著時(shí)間的推移,即便是我不做,也有人會來做這份工作的。”
(本章完)
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