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第189章 攻坚破难（第1页）

太阳计划的推进陷入了瓶颈，能量收集与转化效率远不及预期，愁云笼罩着整个科研团队。腾双眼布满血丝，正和团队成员激烈讨论，这时，英匆匆赶来。腾抬起头，眼中满是疲惫与焦急：“英，你可来了。现在能量收集板的转化效率始终卡在30，离我们设定的50目标差太远。”英看着满桌的资料和数据，神色凝重：“我一路上仔细想了，从生态科学角度，植物光合作用能高效利用光能，我们或许能从其原理找突破。你们目前尝试了哪些方向？”团队成员马克推了推眼镜，说道：“我们已经优化了收集板的材料结构，尝试了十几种新型复合材料，可效果都不理想。而且，在能量转化的电路设计上，也反复调整，还是不行。”英沉思片刻，问道：“那在模拟光合作用方面，有没有考虑过模拟其光反应阶段的电子传递过程？通过构建类似的高效电子传递链，也许能提升能量转化。”腾眼睛一亮：“这个思路很新颖。但光合作用中的电子传递依赖于复杂的生物分子结构，在我们的设备上怎么模拟实现呢？”英走到白板前，拿起笔边画边说：“我们可以用纳米材料构建类似的结构。比如，利用碳纳米管来模拟生物分子的传导路径，它的导电性和稳定性都很高。”团队成员莉莉面露疑惑：“英博士，碳纳米管虽然性能好，但在大规模生产和整合到现有设备上，可能会面临成本和技术难题。”英点点头：“这确实是个问题。不过我们可以先在实验室小规模试验，如果可行，再想办法优化生产工艺降低成本。另外，在能量收集阶段，我们是否可以改变收集板的表面微观结构？”腾皱眉思考：“改变微观结构？你的意思是像植物叶子表面那样，有特殊的纹理来更好地捕获光能？”“对！”英肯定地说，“植物叶子表面的微纳结构能减少光反射，增加光吸收。我们可以通过微纳加工技术，在收集板表面制造类似结构。”团队成员汤姆挠挠头：“可不同波段的光，对微观结构的要求可能不同，我们该怎么平衡？”英回答：“这就需要精确的光学模拟和实验测试。先确定主要吸收的光波段，针对性设计结构，再逐步优化。腾，你们之前对不同波段光的能量收集效率有详细数据吗？”腾立刻翻找资料：“有！在可见光的蓝光和红光波段，收集效率相对较高，但近红外波段一直很低。”英看着数据说：“那我们重点从近红外波段入手。近红外光能量丰富，提高它的收集效率对整体提升很关键。我们可以尝试在收集板表面添加对近红外光敏感的材料。”马克疑惑道：“添加敏感材料不难，但怎么保证它与其他部分协同工作，不影响整体性能？”英思索片刻：“可以通过在材料表面修饰特殊的官能团，使其与收集板的基础材料形成化学键合，增强相互作用。这样既能保证稳定性，又能协同工作。”腾边记录边说：“这个方法值得一试。还有，在能量转化后的存储环节，我们也遇到了一些损耗问题。”英问道：“是存储设备的漏电，还是转化过程中的能量散失？”团队成员大卫回答：“两者都有。目前的电池储能效率不高，而且在充电过程中，有部分能量以热能形式散失了。”英皱着眉头思考：“对于电池漏电问题，可以尝试给电池添加一层特殊的绝缘涂层，减少电子泄漏。至于能量散失为热能的问题，我们能不能在转化电路中加入高效的散热和能量回收装置？”腾疑惑道：“能量回收装置？怎么实现？”英解释：“当能量以热能形式散失时，我们可以利用热电材料，将热能重新转化为电能。虽然不能百分百回收，但能减少部分损耗。”莉莉提出疑问：“热电材料的转化效率有限，会不会得不偿失？”英说：“我们可以通过优化热电材料的成分和结构，提高转化效率。而且，即使只能回收一小部分能量，长期积累下来也很可观。”汤姆又问：“那在设备的整体封装方面，要不要考虑特殊设计来减少能量损耗？”英点头：“非常有必要。可以采用多层复合封装材料，既能保证设备的密封性，又能起到隔热、防辐射等作用，减少外界因素对能量收集和转化的干扰。”腾看着团队成员，充满信心地说：“大家听到了吧，英博士给我们提供了这么多新思路。接下来，我们分组行动，一部分人研究模拟光合作用的电子传递，一部分人负责微纳结构设计和近红外光敏感材料添加，还有一组研究电池绝缘涂层和能量回收装置，以及设备封装。大家有没有信心？”众人齐声喊道：“有！”在接下来的日子里，团队成员日夜奋战。一周后，负责模拟光合作用电子传递的小组传来消息。马克兴奋地冲进会议室：“成功了！利用碳纳米管构建的模拟电子传递链，在实验室测试中，将能量转化效率提高了5个百分点！”腾激动地拍了拍马克的肩膀：“干得好！其他小组呢？”负责微纳结构设计的莉莉笑着说：“我们在收集板表面制造出了类似植物叶子的微纳结构，近红外光的收集效率提高了8个百分点！”负责能量回收和封装的大卫也笑着汇报：“电池绝缘涂层有效减少了漏电，能量回收装置也成功回收了约10的热能，封装设计能有效降低外界干扰！”腾看着大家，眼眶有些湿润：“太棒了，大家的努力没有白费。英，这次多亏了你。”英笑着说：“是大家共同的功劳。我们继续努力，相信很快就能达到目标效率！”在众人的努力下，太阳计划终于突破了技术瓶颈……：（）腾和英的星辰大海