第65章 红土矿提纯

汉东县郊区的私人实验室里，李建国正盯著电脑屏幕上的检测数据，眉头微微皱起。面前的试验台上，摆放著三排透明的样品瓶，瓶中装著不同纯度的红土矿粉。

从实验室建成至今，他已连续一周泡在这里，试图攻克新型鋰电池研发的第一个难题：红土矿提纯。

“还是不行，纯度卡在 82% 就上不去了。”

李建国拿起一支装有浅红色矿粉的样品瓶，对著灯光观察，瓶底还残留著细微的黑色杂质。

之前他尝试过 “酸浸法”：用硫酸溶液浸泡红土矿，溶解其中的铝、铁等杂质，再通过过滤、沉淀获取鋰元素；

可多次试验后，鋰纯度始终无法突破 85%，而末世老周的笔记里明確提到，鋰电池正极材料的鋰纯度需达到 99.5% 以上，才能保证电池的能量密度与循环寿命。

他翻出爷爷的旧笔记，指尖落在 “红土矿磨粉，混石墨” 的字跡上，突然灵光一闪：爷爷当年或许没考虑过极致提纯，但可以结合 “物理分选” 辅助酸浸！

他立刻调整方案：先將红土矿破碎成 200 目细粉，用磁选机分离出含铁杂质；再用比重分选机筛选出密度较小的硅、铝杂质；最后进行酸浸处理。

新方案实施的第三天，当检测仪器显示 “鋰纯度 99.7%” 时，李建国忍不住攥紧了拳头 —— 第一关，过了！

他將提纯后的银白色鋰粉装进密封罐，標註 “纯度 99.7%，酸浸 + 物理分选法”，这是后续研发的核心原料。

解决了提纯问题，第二个难题接踵而至：红土矿提纯后的鋰粉与石墨粉的配比。

根据末世记忆，老周曾说 “电极材料中石墨的比例直接影响电子传导效率”，但具体数值需要结合实际矿粉调整。李建国设计了五组对比试验：

● 组 1：鋰粉 70%+ 石墨粉 30%，压制的电极片质地酥脆，充电时出现明显极化现象，电压波动达 0.5v；

● 组 2：鋰粉 65%+ 石墨粉 35%，电极片强度提升，但充电效率仅 78%，低於预期的 85%；

● 组 3：鋰粉 60%+ 石墨粉 40%，电极片表面光滑，充电效率达 92%，电压波动控制在 0.2v 以內，循环 100 次后容量衰减仅 5%；

● 组 4：鋰粉 55%+ 石墨粉 45%，充电效率虽高（94%），但电池能量密度下降 12%；

● 组 5：鋰粉 50%+ 石墨粉 50%，能量密度进一步降低，不符合 “高密度” 需求。

反覆验证后，李建国確定 “鋰粉 60%+ 石墨粉 40%” 为最优配比，这个比例既能保证能量密度，又能兼顾充电效率与循环寿命，他在试验记录上画了个红圈，標註 “优先採用，后续可微调石墨粒径优化”。

第三个难题，也是最复杂的 —— 电解液配方对电池性能的影响。电解液是鋰电池的 “血液”，负责离子传输，配方差异会直接导致电池性能天差地別。

李建国参考末世笔记，以 “碳酸乙烯酯（ec）+ 碳酸二甲酯（dmc）” 为基础溶剂，加入不同比例的鋰盐（lipf6）与添加剂（氟代碳酸乙烯酯 fec），设计了四组试验：