海岸线文学

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172 新热电材料（第2页）

其实这些数据跟他的工作暂时还不相关，但走在路上啥都不聊，显得单调了些。而且张师兄明显没有欣赏四周风景的意思。

这问题到是让张研成诧异的看了宁为一眼，毕竟以往借来的数学博士们满脑子都是各种数学公式，对一些工程学上的名词都不太熟悉更对他们的实验过程不太感兴趣。

“退火温度是用的那边实验室给的数据，分为500℃跟350℃两个批次。”张研成答道。

宁为想了想，又问道：“我记得这类热电材料需要提高ZT值，如果没记错的公式应该是ZT=S^2Tσk，对吧？也就是从本质上说，你们认为这种碳纳米管组合应该拥有较高的赛贝尔系数，较高的导电率以及较低的导热率对吧？所以到底是哪点不符合你们预先设立的理论模型？”

“你还研究过热电材料？”张研成眨了眨眼，下意识的放慢了脚步。

毕竟宁为在数学跟计算机算法上的成就太过高大上了，即便他不是学这些专业的，即便他天天泡在实验室里，都免不了日常听到眼前这年轻人的传奇故事。

大四不到一年时间就发了六篇顶刊论文，这效率绝对能让任何一个做学术的人感觉不可思议。而且其中一篇论文让一代数学名宿饮恨医院，一篇论文另辟蹊径解决了世界难题，另外三篇论文，直接牵扯出一个能改变世界的算法，现在实验室出差，机票都比以前好订了，似乎都得感谢眼前这个年轻人。

而现在他还能就材料学跟他扯出个一二三来，这是妖孽么？

“呵呵，这个张师兄，不瞒你说，只是略懂，随便看过几篇文章，千万不敢说研究过。”宁为连忙答道。

“哦，略懂啊。”

张研成恍然的点了点头，然后解释道：“好吧，其实问题就在这里了。理论上来说，你说的没错，以往针对传统热电材料的研究许多都是通过降低导热率来提高ZT值，但我们认为提高功率因数，更为重要。这也是我们这个项目创新的点这一了。我们将功率因数定义为PF=S^2σ，那么功率因数越大，在处理极大热源，比如太阳能或者工业废热的时候就能最大化输出功率密度。”

“另外在主动冷却模式过程中，高导热率又能利用珀耳帖效应提高从热侧到环境的热流率，这在电子热管理应用中很有前景。在这种主动冷却模式下，热量可以通过珀耳帖效应从冷侧泵送到热侧，主动冷却中的最大热侧热流量与有效导热系数κeff成正比，我们将之定义为κeff=κ+PF?T2H2ΔT，其中TH是热侧温度，ΔT是两侧之间的温差，这么说你懂了吧？这表明主动冷却需要大κ和大PF，而不是高ZT！”

“其实吧，现在对传统材料的研究已经快到天花板了。比如Bi2Te3跟它的合金，已经表现出了极高的性能。但是那玩意一来有毒啊，二来原材料也比较稀缺，三来要提升刚度非常难了；有机材料也是一个方向，不过我们也研究过有机材料，它们都很难提高其PF值，所以如果我们的项目能够成功，等到工业基础提升，保持微观特性的碳纳米管工业化量产技术出现之后，马上就能有极为广泛的应用。”

好吧，极为详细的解说，宁为已经大概明白了这个项目的意义跟以及张师兄口中的材料理论模型。无非就是提高功率因数的同时，同时提高热导率，不单纯的追求高ZT值的同时，还能让ZT值达到一定优势，满足未来热电材料市场的需求。

唯一没解释的大概就是到底问题在哪，好在没等宁为再追问，实验楼已经到了。

气派的圆柱形实验楼就在新材料学院的教学楼旁边，宁为这才发现来到燕北大学之后，竟然还真没把学校内部好好逛过一圈，比如新材料学院他就从来没有来过。

跟着张师兄走进了实验室才让宁为见识到了国内顶尖大学的真正底蕴。在张师兄的介绍下，宁为如同刘姥姥进大观园般观摩着各个实验室里陈列的那些高精尖实验室设备，什么差示扫描热分析仪，X射线光电子能谱仪，X射线衍射仪，原子力显微镜，比表面积及孔隙度分析仪，显微拉曼光谱测量系统，多通道电化学工作站，高分辨场发射扫描电镜（SEM），高真空镀膜仪，切割研磨一体机……

通过张师兄的介绍他大概明白了，谭教授经常找田言真帮忙的原因，大概率因为各个项目要使用以上仪器不但要预约，提前申请，而且项目组使用还要收费的，听起来还不太便宜。

比如切割研磨一体机学校内部收费500一小时，如果是外部则是600一小时；又比如使用显微拉曼光谱测量系统内部300一小时，外部要400，如果按个收费，每个样品内部不低于50，外部不低于100。

而且跟宁为想像中不太一样，整个项目组并不是在一个实验室里忙碌，而是分多个实验室在合作进行，张师兄则主要负责统筹整个项目组的运作。

这样想想看，之前进行的七次实验，每次实验都要准备四种样品进行各种处理，这时间跟钱简直就如同流水般花出去……

虽然说这钱实验室赚了肯定还是要用于设备维护以及保持实验室竞争力，根据申请购买新的高端设备，但对于项目组来说，却是切切实实的要拿钱结算的，想想看，也的确挺肉疼。

带着宁为了解了一圈实验室检测中心的各种大型设备，张研成将宁为带到了一间实验室门前：“我们平时主要就是在这里做事了，各种数据资料也保存在这边的电脑里。”

“对了，张师兄，不用我每天也来实验室报道吧？谭教授也说了，我可以拿着数据到研究院那边分析。”宁为说了一句。

“哦，没事，带你来主要是给你看一遍我们完整的测试过程，然后你想去哪做计算都行，就是时间上挺赶的，能尽量快些就最好了。”张研成答道。