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2019诺贝尔化学奖得主:创造了一个可充电的世界

咪哚网(www.midoo.cc)时间:2019-10-10 18:13 稿源:新京报 手机扫描分享

  今年荣获诺奖的3位科学家均被称为“锂电池之父”。

  当地时间10月9日,瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2019年诺贝尔化学奖颁发给3位科学家,分别为美国科学家约翰·古迪纳夫(John B。 Goodenough)、英国科学家斯坦利·威廷汉(Stanley Whittingham)以及日本科学家吉野彰(Akira Yoshino),以表彰他们在锂离子电池方面的研究贡献。

  “他们创造了一个可充电的世界”

  2019年诺贝尔化学奖宣布之后,诺奖官网上发布了一篇名为“他们创造了一个可充电的世界”的文章。文章指出,锂离子电池作为质量轻、可充电的强大电池,被应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等,遍布我们生活的各个角落。锂离子电池还可以储存太阳能和风能,让无化石燃料的世界成为可能。

  上世纪70年代早期,威廷汉致力于寻找可以摆脱化石燃料的能源,他通过研究超导体发现了一种能量非常丰富的材料,将其用在锂电池中创建新的阴极,而电池的阳极部分则由金属锂制成,这种金属具有强烈的释放电子的动力。由此,威廷汉开发出了一种可在室温下工作的可充电锂离子电池。

  随后,古迪纳夫在威廷汉的研究基础上继续研发,于1980年证明了嵌入锂离子的氧化钴可以产生多达4伏的电压,这一项重要发现将锂离子电池的电位翻了一番,这样电池的体积更小、容积更大、使用方式更稳定。

  上世纪80年代后期,吉野彰研制出了第一款可商用锂离子电池。他在阴极使用了古迪纳夫的锂-钴氧化物,并在阳极使用了一种名为石油焦的碳基材料,将电池变得更加安全,也更适合日常生活中的各种应用。

  1991年,日本一公司将锂离子电池首次投入市场,这种电池就彻底改变了我们的生活。它奠定了无线、无化石燃料社会的基础,造福人们的日常生活。

  “锂电池之父”

  今年荣获诺奖的3位科学家均被称为“锂电池之父”。

  ◎ 约翰·古迪纳夫

  约翰·古迪纳夫已经97岁高龄,是至今为止最年长的诺贝尔奖获得者。目前为美国得州大学奥斯汀分校机械工程系教授。他还是钴酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂正极材料的发明人,通过研究化学、结构以及固体电子和离子性质之间的关系来设计新材料,解决材料科学问题。

  古迪纳夫1922年出生于德国,幼年随父亲移民美国。1943年,古迪纳夫进入耶鲁大学,获得数学学士学位后参军。二战结束后,他重返学校获得芝加哥大学物理学博士学位。

  古迪纳夫在今年6月接受媒体采访时表示,他目前仍然在从事锂离子电视研究,希望能研发出高能量密度、高安全性的固态电池,从而解决人类潜在的能源危机。他还希望能够看到手下最后一个博士生毕业。

  ◎ 斯坦利·威廷汉

  斯坦利·威廷汉现年77岁,1941年威廷汉出生于英国,1968年在英国牛津大学获得博士学位,随后在美国宾汉姆顿大学任特聘教授。目前担任纽约州立大学宾汉姆顿大学材料研究所和材料科学与工程专业的主任。

  在得知获奖后,威廷汉在宾汉姆顿大学网站上发文表示,“我很高兴获得这个奖项,老实说有很多人要感谢,不知道要从哪里开始。我参与锂离子电池研究已经30多年了,这项研究有助于从根本上改善我们存储和使用能源的方式,我希望该领域得到诺贝尔
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