时间: 2024-05-26 11:19:26 | 作者: 机电类
北京时间10月9日下午5点45分,2019年诺贝尔化学奖终于揭晓。瑞典皇家科学院决定将该奖项授予三位化学家——
锂电池,一个熟悉得不能再熟悉的名字,它围绕在我们生活的方方面面。我们可太习惯拥有它了,没有锂电池,就没有无线设备,现代社会就难称现代。
在锂电池造福了我们三十年多年之后,诺贝尔奖才姗姗来迟,无论是屠呦呦的青蒿素,还是问世即轰动的大发现,一如既往,诺贝尔奖大部分会选择先交给时间。
于是,关注诺贝尔奖的人,总会担心自己心目中的候选人,活不到拿奖的那一天。诺奖固然是学术的长跑,也是人生带有偶然性的驿站。
电池,从1799年伊始的伏特堆电池,到1850年用于汽车的铅酸电池,再到1899年的镍铬电池、上世纪的碱性电池、镍氢电池,终于跑到了锂电池这一成熟形态:
1991年,索尼推出了第一款商业锂离子电池。而它的雏形,于1980年已在Goodenough这位“足够好”先生的实验室里成型。
诺贝尔委员会在颁奖词中说,三位科学家发明了轻便、可携带的锂电池,用可控的方式让能量实现转换,应用场景广泛,这是一项非常有潜力的科技。而为实现这一点,几位获奖者克服了很多化学方面的挑战。
锂电池它之所以相比其他电池更好,其实是因为具备安全性高、体积小、单位体积内的包含的能量高等特性。
从这些干瘪的文字里,我们很难体会到,这三大特性有多么珍贵,很简单,因为我们多数人,接触到的第一块电池,就已经是成熟的锂电池。
上个世纪70年代,M·斯坦利·威廷汉在研究超导体过程中,偶然发现了一种能量很丰富的材料并将其用于锂电池,这个由二硫化钛构成的材料具备可以容纳锂离子的空间,可以被用于制作锂电池中的阴极。
基于M·斯坦利·威廷汉的发现,上世纪80年代,“足够好”老先生发现钴酸锂可当作锂离子电池正极材料,这是锂电池技术方面很重要的突破。
而吉野彰,让锂电池实现了超百次的充电放电循环,锂电池在多次充电过后性能不再显而易见地下降,于1985年创建了首个商业上可行的锂离子电池。
“三位一体”,缺一不可,差了任何一位,锂电池都可能没办法走到我们此刻的手心里。
在锂电池出现以前,同时实现可循环充电、单位体积内的包含的能量大、充电快也是一件不可能的事。
从小处看,手机、笔记本、平板电脑等无数的移动电子设备从中孕育,世界进入信息移动时代——
续航极短、砖头一样 的“大哥大”用的是镍氢电池,是锂电池,让大哥大有机会进化成全面屏。
从长远看,未来使用可持续能源,例如风电、水电、太阳能是趋势,锂电池作为储能设备,能够将这些能源保存起来,并在需要时候使用,使得发电装置“去中心化”。
但另一重大的受益者,无疑是电动汽车——在历史上,新技术取代老技术屡见不鲜,但锂电池的出现,却让出生比燃油车早的电动车,在一百年之后重返历史舞台。
锂电池对社会的推动作用,是不可估量的,同时也使得一个无化石燃料的世界成为可能,这或许就是诺奖级别的研究了吧。
当天,在被告知荣获诺贝尔化学奖后,吉野在位于东京都千代田区的化学大厂旭化成总社召开记者会。
吉野说,“像锂电池这种装置类研究,一直都轮不到得奖机会,但若时机到来的话,绝对可以获奖。没想到竟然真的就得奖了。
很久以前就听说如果诺贝尔奖快公布前,会有电话打进来,原本在想斯德哥尔摩那边的人可能不知道我是谁,但他们真的调查得很详细。”
吉野表示,前一天正利用互联网观赏诺贝尔物理学奖揭晓,内心想“明天如果我的名字会被叫到,该有多好”。不过,9日被宣布获奖一事太突然,他反而觉得不知所措。
吉野说,开发锂电池后起初3年完全卖不出去,精神上、肉体上压力都很很大,但他感觉自己是幸运的人,锂电池与IT革命一起成长。今后更重要的是,对于环境问题,锂电池是否能提供解决方案。
在记者会上,被问到共同获奖的美国德州大学教授古德纳夫时,吉野表示,已超过90岁的古德纳夫仍在德州大学从事最尖端研究,自己一年约一次在美国德州会晤古德纳夫,而古德纳夫把自己当儿子般疼爱。
“足够好”先生的一生可太传奇了,他参加过二战,年过半百才投入锂电池研究,以一己之力发现了大部分关键的电池正极材料。却在后来,由于牛津的不重视,他相当于将钴酸锂的专利“送”给了英国原子能科学研究中心。
“足够好”先生的实验室堪称“世界锂电池的摇篮”,他却依然有相当多的时间陷在了专利混战中,其中甚至不乏日本公司派来的“间谍”科学家冈田重人!
从“足够好”先生实验室溜出来的一项又一项核心科技,在一个号称空前尊重知识产权的世界里,“足够好”老先生申请到手的专利却寥寥无几!
而在钴酸锂电池再次遇到性能衰竭的老问题时,75岁的古德纳夫又发明出了“磷酸铁锂”材料的锂电池,震惊了世界。而当古德纳夫90岁之时,他又做出了另一个决定,研究全固态电池技术。
今年他已经97岁了,毫无意外地成为了诺贝尔奖史上最年长的获奖者。他还表示,他打算继续投入电池的研究工作,计划再干5年,到102岁再退休。如此精气神,“老当益壮”也不足以形容!
古德纳夫曾说过一句话:“我们有些人就像是乌龟,走得慢,一路挣扎,到了而立之年还找不到出路。但乌龟知道,他必须走下去。”
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
女骗子逃到英国,带走百亿资产!“女助理”买亿元豪宅露馅被判刑,304亿元比特币被扣,12万中国投资者能否追回损失?
网友医院收费处目睹心酸一幕:年轻夫妇抱着婴儿,因少了236元无法缴费!
与中坚力量共成长,2024建信信托艺术大奖评委会特别奖获奖艺术家凌海鹏
铁威马发布 F2-424 双盘位 NAS:赛扬 N95 处理器、双 2.5G 网口
vivo首款相机!vivo X100 Ultra下周首销:6499元起