新華社斯德哥爾摩10月9日電 科普：創(chuàng)造可充電的綠色新世界——解讀2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)成果

從智能手機(jī),、筆記本電腦等消費(fèi)電子產(chǎn)品，到電動(dòng)車(chē)和風(fēng)能,、太陽(yáng)能等大型儲(chǔ)能裝置,，如今鋰離子電池已成為我們生活中不可或缺的“能量源”。

小電池大作用,，這個(gè)推動(dòng)人類社會(huì)前進(jìn)的發(fā)明終于獲得諾貝爾獎(jiǎng)的認(rèn)可,。瑞典皇家科學(xué)院9日宣布，將2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予來(lái)自美國(guó)的科學(xué)家約翰·古迪納夫,、斯坦利·惠廷厄姆和日本科學(xué)家吉野彰,，以表彰他們?cè)阡囯x子電池研發(fā)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)。

本屆諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)花落鋰離子電池可謂眾望所歸,。早在20世紀(jì)70,、80年代,，三位獲獎(jiǎng)研究者就確立了現(xiàn)代鋰離子電池的基本框架,，20世紀(jì)90年代起，鋰離子電池開(kāi)始大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng),，如今已幾乎無(wú)處不在,。

鋰離子電池主要由陰極、陽(yáng)極,、電解液,、隔膜、外電路等部分組成,，依靠鋰離子在陰陽(yáng)極之間的移動(dòng)產(chǎn)生電流,。電池陰陽(yáng)極材料的選擇對(duì)于能效和安全性至關(guān)重要。目前最普遍的可充電鋰離子電池,，使用鈷酸鋰材料為陰極,，碳材料為陽(yáng)極，具有能量密度高,、循環(huán)壽命長(zhǎng),、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

20世紀(jì)70年代的石油危機(jī)催生了對(duì)新能源儲(chǔ)能的需求,，也推動(dòng)了電池研發(fā),，為未來(lái)鋰離子電池打下基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)正致力于超導(dǎo)體研發(fā)的惠廷厄姆創(chuàng)新地使用二硫化鈦?zhàn)鳛殛帢O材料存儲(chǔ)鋰離子,，以金屬鋰作為部分陽(yáng)極材料，制成了首個(gè)新型電池,。但由于金屬鋰化學(xué)特性過(guò)于活潑,，這種電池具有易爆炸的潛在危險(xiǎn),。

這時(shí)，正如其名的意譯“足夠好”（Goodenough）一樣,，古迪納夫貢獻(xiàn)了“足夠好”的新靈感。這位創(chuàng)造了諾獎(jiǎng)獲得者高齡新紀(jì)錄的老人曾作為航空氣象兵參加二戰(zhàn),，戰(zhàn)后又赴美國(guó)芝加哥大學(xué)深造獲物理學(xué)博士學(xué)位。他在1980年發(fā)現(xiàn),，用鈷酸鋰作為陰極材料，比之前的二硫化鈦更適合存儲(chǔ)鋰離子,。目前，97歲的古迪納夫仍在致力于電池研發(fā),。