2019諾貝爾化學獎 |“創造了可充電的世界”
北(bei)京時間(jian) 10 月(yue) 9 日(ri)下午 5 點 50 分左右，瑞(rui)典(dian)皇家科學院宣布，將2019年諾貝爾化學獎授予約(yue)翰·B·古迪納夫（John B. Goodenough）、M·斯坦利·威廷漢（M. StanleyWhittingham ）、吉野彰（Akira Yoshino）。獲獎原因(yin)為：“他們創造了一個可充電的世界”。
諾獎官網表示(shi)，“它們奠定(ding)了無(wu)線、無(wu)化石(shi)燃料(liao)社(she)會的(de)基(ji)礎，極大地推(tui)動了人類的(de)發展。”
自(zi)從1991年首次(ci)進入市場以來，鋰離(li)子電池就徹底改變了我們(men)的生活(huo)。
當前(qian)，鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池在全(quan)球范圍內(nei)用(yong)于為便攜式電(dian)(dian)子設(she)備(bei)(bei)供(gong)電(dian)(dian)。我們使用(yong)這些便攜式電(dian)(dian)子設(she)備(bei)(bei)進行(xing)通訊、工作、學(xue)習、聽音(yin)樂和尋找知識。鋰(li)電(dian)(dian)池還促進了遠程電(dian)(dian)動汽車的(de)(de)(de)開發(fa)以(yi)及來自可(ke)再生能(neng)(neng)源（例如太(tai)陽能(neng)(neng)和風(feng)能(neng)(neng)）的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量存儲。現在，這種輕巧、可(ke)充(chong)電(dian)(dian)且功能(neng)(neng)強大的(de)(de)(de)電(dian)(dian)池已用(yong)于從手機(ji)到筆記本電(dian)(dian)腦和電(dian)(dian)動車的(de)(de)(de)所有產品(pin)。它還可(ke)以(yi)存儲來自太(tai)陽能(neng)(neng)和風(feng)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)大量能(neng)(neng)量，從而使無化(hua)石燃料社會成(cheng)為可(ke)能(neng)(neng)。
為解決能源危機而生的“鋰電池儲能”！
據(ju)諾貝(bei)爾獎官網介(jie)紹，鋰(li)(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)的基礎是在1970年代的石(shi)油危機期間(jian)奠定的。Stanley Whittingham致力于開(kai)發可(ke)能導(dao)致無化(hua)(hua)石(shi)燃料的能源技術的方法(fa)。他開(kai)始(shi)研究超導(dao)體，并(bing)發現了(le)一種能量非常豐(feng)富的材料，他將其用于在鋰(li)(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)中創建創新的陰極。它是由二硫化(hua)(hua)鈦制成(cheng)的，該二硫化(hua)(hua)鈦在分子(zi)水平上具(ju)有可(ke)以(yi)容納(na)（嵌入(ru)）鋰(li)(li)(li)離(li)子(zi)的空間(jian)。電(dian)(dian)池(chi)的陽極部(bu)分由金(jin)(jin)屬(shu)(shu)鋰(li)(li)(li)制成(cheng)，金(jin)(jin)屬(shu)(shu)鋰(li)(li)(li)具(ju)有強烈(lie)的釋(shi)放電(dian)(dian)子(zi)的動力。這產生(sheng)了(le)一個電(dian)(dian)池(chi)，實際上具(ju)有很大的潛力，剛好超過2伏。但是，金(jin)(jin)屬(shu)(shu)鋰(li)(li)(li)具(ju)有反應性，電(dian)(dian)池(chi)爆炸性太大，無法(fa)使用。
John Goodenough預測，如果使用金(jin)屬氧(yang)化物而不是(shi)金(jin)屬硫(liu)化物制(zhi)成陰極，則陰極將具(ju)有更(geng)大(da)的(de)潛力。經過系統的(de)搜索(suo)，他(ta)在1980年證明了嵌入了鋰離子的(de)氧(yang)化鈷可以產(chan)生多達4伏的(de)電壓(ya)。這(zhe)是(shi)一項(xiang)重(zhong)要的(de)突(tu)破，將帶來更(geng)強大(da)的(de)電池。
吉野彰（Akira Yoshino）以(yi)Goodenough的陰極為(wei)基(ji)(ji)礎，于(yu)1985年創建了(le)首個商業(ye)上可行(xing)的鋰(li)離(li)子電(dian)池。他(ta)沒(mei)有在(zai)(zai)陽(yang)極中使用(yong)反應性鋰(li)，而(er)是(shi)使用(yong)了(le)石油焦炭，這種(zhong)碳(tan)材(cai)料像(xiang)陰極的氧化鈷一樣可以(yi)嵌(qian)入(ru)鋰(li)離(li)子中。結果是(shi)重量輕(qing)，堅固(gu)耐用(yong)的電(dian)池，在(zai)(zai)其性能下降之前可以(yi)充電(dian)數百次(ci)。鋰(li)離(li)子電(dian)池的優點在(zai)(zai)于(yu)，它(ta)們(men)不是(shi)基(ji)(ji)于(yu)分解電(dian)極的化學反應，而(er)是(shi)基(ji)(ji)于(yu)鋰(li)離(li)子在(zai)(zai)陽(yang)極和陰極之間來回流動。
儲(chu)能電池(chi)此次獲諾貝(bei)爾獎，是否預示著未(wei)來(lai)(lai)儲(chu)能電池(chi)將在人類能源供應中將發揮越來(lai)(lai)越重(zhong)要的作(zuo)用？
或許，在不久的將來，“儲能(neng)電(dian)池”+“可(ke)再生能(neng)源(yuan)”一起將人類帶入無化(hua)石燃料社(she)會(hui)！
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