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“鋰電之父”等三人獲化學諾獎
鋰電改變人們生活
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當前報紙日期:
2019 10月10日 星期
 
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鋰電改變人們生活



九日在日本東京舉行的新聞發佈會上,吉野彰向媒體展示鋰離子電池模型。(路透社)


惠廷厄姆(美聯社)


古迪納夫(美聯社)

    鋰電改變人們生活

    據新華社、香港中通社、中科院物理所網報道:來自美國、英國和日本的三位科學家因在鋰離子電池研發領域的貢獻獲得二○一九年諾貝爾化學獎。

    儲存清潔能源

    一九一二年,鋰金屬電池最早由吉伯特 · 牛頓 · 路易斯提出並研究,但由於鋰金屬的化學性質非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存和使用對環境要求非常高,使得鋰電池長期沒有得到應用。

    二十世紀七十年代,美國爆發石油危機,政府意識到對石油進口的過度依賴性,開始大力發展太陽能和風能。但由於太陽能和風能的間歇性特點,最終還是需要可充電電池來儲存這些可再生的清潔能源。

    三人貢獻卓越

    此時,美國賓漢姆頓大學化學教授惠廷厄姆發現了一種能量豐富的材料,這種由二硫化鈦製成的材料可以嵌入鋰離子,所以可被用作鋰電池中的陰極。美國得克薩斯大學奧斯汀分校機械工程和材料科學教授古迪納夫推測,如果用金屬氧化物來替代金屬硫化物製造陰極,電池將具有更大的潛力。經過系統研究,他在一九八○年證明了嵌入鋰離子的氧化鈷可以產生四伏的電壓。

    在古迪納夫研製出的陰極基礎上,日本名古屋市的旭化成公司以及名城大學教授吉野彰在一九八五年開發出了首個接近商用的鋰離子電池。他並未使用活潑的金屬鋰做陽極,而是使用了焦炭,這種碳材料可以像氧化鈷一樣提供容納鋰離子的空間。鋰離子在陰陽極之間運動產生電流。

    鋰電時代到來

    一個輕巧耐用、在性能下降前可充放電數百次的電池由此產生。這個電池成功應用到索尼公司最早期移動電話中,並在一九九一年開始商業化生產,標誌着鋰離子電池時代的到來。這種電池奠定了無線、無化石燃料社會的基礎,對人類具有極大益處。

    此次獲獎的三位科學家是鋰離子電池研發領域的開拓者,並至今工作在研發一線。

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