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2019诺贝尔化学奖 |“创立了可充电的世界”

宣布时间:2019-10-12 16:17:04

北京时间 10 月 9 日下午 5 点 50 分左右,瑞典皇家科学院宣布,将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·B·古迪纳夫(John B. Goodenough)、M·斯坦利·威廷汉(M. StanleyWhittingham )、吉野彰(Akira Yoshino) ;窠痹蛭“他们创立了一个可充电的世界”。

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诺奖官网体现,“它们涤讪了无线、无化石燃料社会的基础,极大地推动了人类的生长。”

自从1991年首次进入市场以来,锂离子电池就彻底改变了我们的生活。

目今,锂离子电池在全球规模内用于为便携式电子设备供电。我们使用这些便携式电子设备进行通讯、事情、学习、听音乐和寻找知识。锂电池还增进了远程电动汽车的开发以及来自可再生能源(例如太阳能和风能)的能量存储。现在,这种轻巧、可充电且功效强大的电池已用于从手机到条记本电脑和电动车的所有产品。它还可以存储来自太阳能和风能的大宗能量,从而使无化石燃料社会成为可能。

为解决能源 ;“锂电池储能”!

据诺贝尔奖官网介绍,锂离子电池的基础是在1970年代的石油 ;诩涞于ǖ。Stanley Whittingham致力于开发可能导致无化石燃料的能源技术的要领。他开始研究超导体,并发明了一种能量很是富厚的质料,他将其用于在锂电池中创立立异的阴极。它是由二硫化钛制成的,该二硫化钛在分子水平上具有可以容纳(嵌入)锂离子的空间。电池的阳极部分由金属锂制成,金属锂具有强烈的释放电子的动力。这爆发了一个电池,实际上具有很大的潜力,恰好凌驾2伏。可是,金属锂具有反应性,电池爆炸性太大,无法使用。

John Goodenough预测,如果使用金属氧化物而不是金属硫化物制成阴极,则阴极将具有更大的潜力。经过系统的搜索,他在1980年证明了嵌入了锂离子的氧化钴可以爆发多达4伏的电压。这是一项重要的突破,将带来更强大的电池。

吉野彰(Akira Yoshino)以Goodenough的阴极为基础,于1985年创立了首个商业上可行的锂离子电池。他没有在阳极中使用反应性锂,而是使用了石油焦炭,这种碳质料像阴极的氧化钴一样可以嵌入锂离子中。结果是重量轻,坚固耐用的电池,在其性能下降之前可以充电数百次。锂离子电池的优点在于,它们不是基于剖析电极的化学反应,而是基于锂离子在阳极和阴极之间来回流动。

储能电池此次获诺贝尔奖,是否预示着未来储能电池将在人类能源供应中将发挥越来越重要的作用?

或许,在不久的将来,“储能电池”+“可再生能源”一起将人类带入无化石燃料社会!
 
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