2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉:鋰電池研制獲獎(jiǎng)
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北京時(shí)間10月9日消息,2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉:美國(guó)科學(xué)家John B. Goodenough, 美國(guó)科學(xué)家M. Stanley Whittingham以及日本科學(xué)家 Akira Yoshino 獲獎(jiǎng),獲獎(jiǎng)理由:因鋰離子電池的發(fā)展。
此前,美國(guó)化學(xué)會(huì)周刊《化學(xué)化工新聞》(C&EN)做出了相當(dāng)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。當(dāng)時(shí)該期刊表示,今年的化學(xué)獎(jiǎng)很有可能會(huì)在電池研究、基因編輯技術(shù)、金屬有機(jī)框架材料研究等改變?nèi)祟愂澜缟畹娜箢I(lǐng)域中產(chǎn)生,并猜測(cè)今年的獲獎(jiǎng)?wù)呖赡軙?huì)是97歲高齡的“鋰電池之父”、美國(guó)德州大學(xué)奧斯汀分校(University of Texas at Austin)機(jī)械工程系教授古迪納夫(John B。 Goodenough)。
20世紀(jì)70年代初,Stanley Whittingham在開(kāi)發(fā)第一塊功能性鋰電池時(shí),利用了鋰的巨大動(dòng)力來(lái)釋放其外層電子。以Goodenough的陰極為基礎(chǔ),吉野彰在1985年發(fā)明了第一個(gè)商業(yè)上可行的鋰離子電池。他沒(méi)有在陽(yáng)極使用活性鋰,而是使用石油焦,這是一種碳材料,像陰極的鈷氧化物一樣,可以插入鋰離子。
于是,研究者獲得了一種重量輕且耐用的電池,在性能衰竭之前可以充電數(shù)百次。鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)是,它們不是基于分解電極的化學(xué)反應(yīng),而是基于鋰離子在正極和負(fù)極之間來(lái)回流動(dòng)。
自1991年首次投入市場(chǎng)以來(lái),鋰離子電池已經(jīng)徹底改變了我們的生活。它們?yōu)闊o(wú)線通訊和建立無(wú)化石燃料社會(huì)奠定了基礎(chǔ),為人類帶來(lái)了巨大的利益。