裕苋闷渚弑讣叩膠t值，成为一种近乎完美的热电主动冷却材料。毕竟相对传统的碲化铋、碲化铅、硅锗合金这些材料，碳纳米管更为环保，而且储量丰富嘛，所以我们老板过去谈了谈，两边一拍即合就上马了这个项目。”
“哦！”
宁为点了点头，然后又问道：“不过上次我好想看过一篇文章，说是碳纳米管这种材料如果想要保持纳米级的性能到宏观尺度就目前的情况来看还很难啊。实验室的制备方式根本没法用于工业量产呀，所以就算你们真把这种材料制备出来，现在似乎也用不上吧？”
这个问题明显让身边的张师兄显得有些尴尬，下意识的抬起手摸了摸鼻子，解释道：“咳咳，这个怎么说呢，要不怎么说是前沿材料研究呢，虽然暂时肯定是用不上的，但作为技术储备放在那里，等以后工业基础发展，能量产这种宏观尺度保持特性的定向碳纳米管材料了，也就马上能用上了。”
好吧，宁为决定不再关心应用的问题，继续问道：“那现在出什么问题了？需要我来帮忙？”
“是这样的，为了找出这种材料，我们已经筛选出了四种样品代表碳纳米管的态密度，包括了内壁半导体碳纳米管、内壁金属碳纳米管、外壁半导体碳纳米管跟外壁金属碳纳米管。首先我们需要做光学光谱测量嘛，但是这种相对于纤维态，碳纳米管的尺寸和吸收更适合于光学测量。”
“所以我们通过简易刀片涂层技术，来生产定向碳纳米管薄膜用于光学测量。问题就在这里了，我们使用溶液纺丝法将碳纳米管溶解在csa中开始，然后生成薄膜。这一过程使用了相同的纳米管原材料，并确保化学处理方式跟纤维处理得完全相同，包括了csa浓度、掺杂和退火条件等等。”
“但当我们根据光谱测量跟吸收数据带入之前实验室的数据计算并得出结果的时候，都跟我们之前确定的理论模型有极大的差距。同样的实验已经进行了七次，得到的结果跟理论模型的偏离值一直都无法接受。所以我们需要一个数学家，对现有数据进行一些整合，帮我们找一下问题到底出在什么地方。方便我们对实验方向进行调整跟改进。”
张师兄大概的介绍了一遍情况。
宁为点点头波澜不惊的体验着大脑担任翻译官的体验，具体就是将张研成口中那些本该隔行如隔山的专业名词一个个翻译成实验室里的各种手段。
虽然不能说让宁为脑补出整个实验室过程，但起码不至于对人家在实验室里干了什么一无所知。
“哦，退火温度是多少？”宁为随口问了句。
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500c跟350c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^2tσ/k，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k eff成正比，我们将之定义为k eff=k＋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k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。
第173章 数学，无所不能
走进实验室，宁为的到来并没有惹起什么轰动，事实上，宁为感觉项目组里大家的情绪都很低落，跟霜打过的茄子似的。
“咳咳，大家都停一下，我给大家介绍一下，这位就是谭教授给我们请的外援，大家应该都知道，咱们数学研究院田导的学生宁博士。大家欢迎一下啊。”
一进门，张师兄便在干咳了两声后向大家介绍了宁为。
实验室里五个人象征性的鼓了鼓掌，稀稀落落的掌声，尤其是这帮人看向宁为的目光，让他觉得自己似乎并不是很受欢迎。更是大概明白了田导说的那些话，这果然不算一个好差事。
不过宁为到是不太在乎这些，毕竟他是数学博士。
“宁博士，别见外啊，我去之前谭教授来过一趟，因为最近项目进展不太顺利，有些急躁了，听取结果汇报后，把大家都训了一顿，所以大家情绪不太好。”张研成略有些尴尬的解释了句。
这位师兄到是没提谭教授顺便把宁为在这些人面前很夸了一番这事，怕好不容易请来的人觉得尴尬。
哪想到宁为想都没想便开口答道：“没事呀，反正我又不是来交朋友的。”
这话让一众人甚至是张研成都有些尴尬了，但不要紧，宁为到并不觉得尴尬，反正是大实话。怎么说呢，其实实验室众人的态度宁为也是可以理解，换位思考嘛，如果他的青年拔尖项目进展不太顺利，不管田导以何种理由给他塞个人，都会让他心情不太爽利，这不是质疑他的能力嘛。
但如果真拿不出成果被质疑也是没办法的事情，反正宁为觉得如果自己拿不出成果，真给他塞个人，他大概也只能受着。
“那个，大伙也别愣着了，我们先给宁博士把整个实验室过程大概演示一遍吧，小潘啊，从你负责的那块开始吧，让宁博士了解了整个实验过程，也好帮我们分析一下到底问题出在哪里。”
张研成尽力的扮演着一个缓解尴尬气氛的和事佬角色。
被叫到的小潘是个年轻人，走了过来，冲着宁为点了点头，说道：“宁博士，我主要负责利用溶液纺丝法，对材料进行预处理，我大概给你演示一便过程，会尽量慢点，你可能不太清楚整个过程需要了解什么问题，等我演示完成之后会统一给你解答。”
“哦，没事，也不用慢点，你照着平常的方法演示就行了，其实刚刚张师兄已经大概说过一遍了，我现在看看就行。”宁为点了点头说道。
“额？那行，请跟我来。”小潘略显意外的看了宁为一眼，带着宁为来到了一处工作台前，打开了电脑。
“其他的人先忙自己的吧。”张师兄交代了句，然后开始坐在自己的电脑前，整理起资料。
几个人再次开始忙起手头的事情，但目光却总是不自觉的朝着宁为所在的方向瞅两眼。果然牛人就是不一样啊，还真不怕得罪人的。
当然，项目组里几个人还是认可宁为数学方面那些天赋跟能力的，做科研的，当然明白能在顶刊发表论文的分量。但术业有专攻，话说一个学数学的泡过实验室吗？仅凭张师兄几句话就认为自己了解整个实验过程了？
虽然没什么坏心思，但大家都想亲眼看到宁为在实验室闹出点笑话才好。
“对了，你们这些碳纳米管原材料是哪来的？”宁为没管这帮人的小心思，想到啥就问啥。
“合作实验室提供的，他们负责制备实验所用的碳纳米管。”小潘随口答了句。
“哦！”宁为点了点头。
“总之首先对这些原材料进行高分辨率投射，然后将接收到的材料放置于丙酮中，使用轻型超声波处理两分钟，在把这些样品放置在丝状碳网格上，同时在空气中进行自然干燥。”小潘一边操作，闲下来的时候就开始讲解。
虽然心情依旧不太爽，但该做的介绍还是尽心尽力。
“这里有前几次的数据，你可以先了解一下。经过这种方式处理，四种样品平均外壁直径为1平均内壁直径为0平均壁数为1。9。碳纳米管的粘度平均长径比为6700 ± 100。这里还有拉曼光谱用于表征碳纳米管纤维的数据，以及ares g2流变仪测量的拉伸强度数据。”
宁为点了点头，不过对于小潘介绍的具体数据其实没多大兴趣。
这些数据等会他离开的时候都能得到，此时他比较感兴趣的到是实验室这些设备的具体参数，以及计算方式。
“那个，你们具体使用的是哪些设备测量出的这些结果？”宁为问了句。
“嗯？日本jeol公司生产的jem…2100f型透射电子显微镜，跟英国牛津公司生产的x…maxn 80t ie250型能谱仪。”小潘答道。
“哦，你知道大概的产品参数吗？”宁为又问道。
小潘答道：“嗯，反正我们进行测试时加速电压是200kv，设备的点分辨率是0。19nm，线或者说晶格分辨率是0。1nm，倾斜角范围在± 25 °左右。”
宁为盯着电脑中的数据随后指着样品的底片问道：“为什么底片上没有标尺？你们是怎么得出最终数据结论的？”
小潘立刻答道：“数据中有dm3格式的存档，另外我们也通过公式测算过，底片上给出了相机长度，根据公式rd=lλ，其中r是量取的距离，d是晶面间距，l是底片给出的相机长度，λ则电子束波长，为什么使用的是200kv加速电压，所以就是200 kv电压的电子束波长，按照一般情况取的0。00251nm。”
然后又补充道：“这些数据都是经过反复测算的，肯定没有问题。”
宁为不置可否的点了点头，这句话丝毫不意外。如果能发现问题，老谭也不会专门跑�