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北京时间10月9日17时45分,2019年诺贝尔化学奖揭晓,美国科学家约翰·古迪纳夫、英裔美国科学家斯坦利·惠廷厄姆与日本科学家吉野彰共同获得此奖,以表彰他们在锂离子电池领域作出的突出贡献,3人将均分900万克朗(约合人民币650万元)的奖金。

来源:新华社

3位科学家研发的锂电池,开启了电子设备便携化进程。自从1991年首次进入市场以来,锂电池就彻底改变了我们的生活。它可以储存大量太阳能和风能等清洁能源,使无化石燃料社会成为可能。

    从智能手机、笔记本电脑等消费电子产品,到电动车和风能、太阳能等大型储能装置,如今锂离子电池已成为我们生活中不可或缺的“能量源”。

    20世纪70年代的石油危机催生了对新能源储能的需求,也推动了电池研发,为未来锂离子电池打下基础。当时正致力于超导体研发的惠廷厄姆创新地使用二硫化钛作为阴极材料存储锂离子,以金属锂作为部分阳极材料,制成了首个新型电池。但由于金属锂化学特性过于活泼,这种电池具有易爆炸的潜在危险。

而从1981年开始研究锂电池的吉野彰,在接受采访时表示:“我做研究的原始动力是我的好奇心,它驱使着我前进。”

    这时,正如其名的意译“足够好”(Goodenough)一样,古迪纳夫贡献了“足够好”的新灵感。这位创造了诺奖获得者高龄新纪录的老人曾作为航空气象兵参加二战,战后又赴美国芝加哥大学深造获物理学博士学位。他在1980年发现,用钴酸锂作为阴极材料,比之前的二硫化钛更适合存储锂离子。目前,97岁的古迪纳夫仍在致力于电池研发。

创造可充电的绿色新世界——解读2019年诺贝尔化学奖成果2019-10-10 10:37:15

    小电池大作用,这个推动人类社会前进的发明终于获得诺贝尔奖的认可。瑞典皇家科学院9日宣布,将2019年诺贝尔化学奖授予来自美国的科学家约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和日本科学家吉野彰,以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。

北京时间10月9日17时45分,2019年诺贝尔化学奖揭晓,美国科学家约翰·古迪纳夫、英裔美国科学家斯坦利·惠廷厄姆与日本科学家吉野彰共同获得此奖,以表彰他们在锂离子电池领域作出的突出贡献,3人将均分900万克朗(约合人民币650万元)的奖金。

创造可充电的绿色新世界——解读2019年诺贝尔化学奖成果2019-10-10 10:37:15

来源:新华社

    这是2019年诺贝尔化学奖获得者约翰·古迪纳夫在美国得克萨斯大学奥斯汀校区实验室中的资料照片。(新华社/美联)

    1991年,两人合作发明的锂离子电池正式上市销售,它轻巧耐用、安全可靠,在性能下降前可充放电数百次。

    锂离子电池主要由阴极、阳极、电解液、隔膜、外电路等部分组成,依靠锂离子在阴阳极之间的移动产生电流。电池阴阳极材料的选择对于能效和安全性至关重要。目前最普遍的可充电锂离子电池,使用钴酸锂材料为阴极,碳材料为阳极,具有能量密度高、循环寿命长、安全可靠等优点。