近日，微信朋友圈里，一則消息傳得很熱——浙大夏新輝研究員團隊在鋰硫電池的一項研究上取得了重大突破，論文發(fā)表在了國外核心期刊上。而浙大玉泉校區(qū)北門一家水果店，也為此出了力。

　　這家此前默默無聞的水果店，突然成了網(wǎng)紅水果店，而且還帶有一定的科技含量！

　　網(wǎng)友們紛紛開玩笑：“發(fā)表的論文上，是不是應該給水果店署個名？”

水果店老板說：

舉手之勞的小事情

　　這家水果店真的這么給力嗎？23日，記者去實地探訪。

　　店名倒是普普通通——新鮮水果店，就正對著浙大玉泉校區(qū)北門。店的門臉，只有三四米寬，門口整整齊齊地擺放著各色水果。正是晚飯時間，店里面買水果的人絡繹不絕，轉(zhuǎn)個身都困難。顧客絕大多數(shù)是浙大的女學生，有的學生還輕聲用英語交談。

　　新鮮水果店由老陳和他愛人，以及老陳親戚家一個小伙子一起經(jīng)營。

　　猝不及防成了網(wǎng)紅，老陳雙手合十，覺得非常不好意思。他說，當天上午是有個男生來跟他說了，說他們家的橘子為浙大的科研做了貢獻。老陳覺得很意外，“我們哪里有這么厲害，那算什么貢獻啊，舉手之勞的小事情。”

　　老陳回憶，曾經(jīng)有次一個浙大學生來店里拿過爛橘子，但他不知道是用來做科研的。“壞橘子我們也就是扔掉，能為浙大老師和學生搞科研做點小事情，我們非常高興。”說著，他往記者手里塞了個橘子，“嘗嘗，嘗嘗，我們臺州的橘子，很好吃的。”

　　老陳老家是溫嶺的，20多年前，他們就在浙大邊上做生意了。那時候，浙大玉泉校區(qū)還養(yǎng)著豬呢。這些年，他就一直在賣水果。突然成了網(wǎng)紅店，目前生意還是跟以前一樣，一切正常。

　　記者問幾個來買水果的同學，知道這一家網(wǎng)紅水果店嗎？

　　一位女同學點點頭說，知道知道，現(xiàn)在就是吃了晚飯沒事情做，專門來看看這家網(wǎng)紅水果店的。她們買了一盒紅柚肉。

　　也有同學歪著頭說，不知道啊？還有這么神奇的事情？她們看向老陳的眼神都不一樣了。

浙大研究員的研究

怎么跟水果店扯上了關系？

　　夏新輝老師的研究，是怎么跟水果店扯上關系的呢？夏新輝說，這完全是巧合啊！

　　“秋天是橙子、橘子大量上市的季節(jié)。早兩年，有一天，我買了一箱橘子，但是吃到后來，下層的幾個橘子發(fā)霉了。一般人都會扔掉，但是我想知道霉菌能不能用在我的相關研究上，就做了一些實驗。之后用到電池研究，更是一次‘無心插柳’的實驗。那時候出于好奇，我拿來兩個爛橘子和鐘宇博士一起研究霉菌這個材料，能不能用于儲存電量。”前期實驗驗證有效后，夏老師團隊開始深耕這個領域。不過，夏老師也說，后來他們的研究轉(zhuǎn)了方向。轉(zhuǎn)向用霉變的大米，制備霉菌孢子碳材料，用在鋰硫電池上。

夏老師做了一個

什么科研項目？

　　夏新輝老師團隊這次究竟做了一個什么樣的科研項目？

　　夏老師為我們做了科普——

　　我們都知道電池很重要，我們的手機、電動汽車等，都離不開電池。但電池總會用完，讓電池更加耐用，一直是科學家們在追求的事情。

　　想想看，要是現(xiàn)在市面上的電池更加耐用一點，車子續(xù)航里程大幅度地增加，手機也不用老是充電，該多好。

　　夏新輝老師團隊研究的方向，對準了現(xiàn)在市場上的高能鋰硫電池。這款電池，相對于市場上最好的電池，容量提升了3倍，將來，鋰硫電池有望解決電瓶汽車在長途行駛中的續(xù)航能力。與此同時，這款電池還在成本、使用壽命等方面有許多優(yōu)勢。鋰硫電池被廣為看好，被認為是下一代理想的電池材料。

　　但是，鋰硫電池的使用，存在著一個難題，就是要找到一個好的載體，把硫鋰電池中的硫元素固定下來，只有把硫元素固定下來了，鋰硫電池才會安心下來工作，穩(wěn)定地為我們出力。但要給鋰硫電池找到一個房子，也很不容易。科學家們一直在努力。這次，夏新輝老師團隊，就是給鋰硫電池找到了一個好房子。

　　在爛橘子的啟發(fā)下，科研人員發(fā)現(xiàn)，霉菌孢子及其孢子碳材料具有非常特殊的多孔微納結(jié)構(gòu)，由一種彎曲迷宮狀的次級結(jié)構(gòu)構(gòu)成，表面積比較大。同時，霉菌孢子所衍生的碳材料，具有氮、磷元素的原位摻雜，對鋰硫電池運行過程中產(chǎn)生的穿梭效應具有顯著抑制作用，能提高電池能量密度。

　　實驗中，研究團隊利用這種孢子碳特殊的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合一些特殊的納米造孔技術(shù)，制備出了一種全新的霉菌孢子碳/納米磷化鎳復合材料。

　　科研人員首先將霉菌（由橘子或者大米霉變而來）通過發(fā)酵培養(yǎng)，然后通過鎳的造孔能力將其結(jié)構(gòu)優(yōu)化，再經(jīng)過高溫碳化后，產(chǎn)生霉菌孢子碳/納米磷化鎳復合材料。在155℃的高溫下，研究人員讓硫以熔融態(tài)的方式與碳材料混合，攜帶的硫就住進了霉菌孢子碳復合材料的房子，并且穩(wěn)定下來。

　　這種全新的霉菌孢子碳/納米磷化鎳得益于其自身空隙多、導電性好、表面積大，儲硫位點多等特性，還能夠?qū)Χ嗔蚧镏虚g體進行物理/化學的雙重吸附，因此電池性能得到了極大改善。

　　要簡單理解的話，就是利用這種從霉菌那得到的新材料，做出的電池，裝的電量更多，電池更給力。

目前這項應用仍在實驗室階段

　　現(xiàn)在，夏老師團隊改用煮熟的廢棄大米培養(yǎng)米曲霉霉菌，然后將其改性和碳化，就可以作為高能量密度鋰硫電池的載硫材料，未來可在便攜式電子設備或者電動汽車上使用。

　　記者在實驗室里看到了這種材料，褐色的粉末狀物體，看上去有點像中藥粉末。夏新輝研究員首例基于曲霉菌孢子碳材料的高能量密度鋰硫電池這項成果，近日在世界頂級材料期刊《先進材料》（Advanced Materials）上發(fā)表。論文第一作者為該學院博士研究生鐘宇，通訊作者為夏新輝研究員。

　　“目前鋰硫電池仍在實驗室階段。”夏新輝告訴記者，“相關數(shù)據(jù)顯示，我國每年因霉變造成的食材和貨物損失高達2100萬噸，其中保存期限較短的食物和果蔬（柑橘、番茄等）的損失更是數(shù)不勝數(shù)。若能將這些廢棄糧食果蔬重新發(fā)酵利用，用于制備霉菌孢子碳材料，可實現(xiàn)廢物利用，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效應。”