2019諾貝爾化學(xué)獎 |“創(chuàng)造了可充電的世界”
北京時間 10 月 9 日下午 5 點(diǎn) 50 分左右，瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2019年諾貝爾化學(xué)獎授予約翰·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?yàn)椋?ldquo;他們創(chuàng)造了一個可充電的世界”。
諾獎官網(wǎng)表示，“它們奠定了無線、無化石燃料社會的基礎(chǔ)，極大地推動了人類的發(fā)展。”
自從1991年首次進(jìn)入市場以來，鋰離子電池就徹底改變了我們的生活。
當(dāng)前，鋰離子電池在全球范圍內(nèi)用于為便攜式電子設(shè)備供電。我們使用這些便攜式電子設(shè)備進(jìn)行通訊、工作、學(xué)習(xí)、聽音樂和尋找知識。鋰電池還促進(jìn)了遠(yuǎn)程電動汽車的開發(fā)以及來自可再生能源（例如太陽能和風(fēng)能）的能量存儲?，F(xiàn)在，這種輕巧、可充電且功能強(qiáng)大的電池已用于從手機(jī)到筆記本電腦和電動車的所有產(chǎn)品。它還可以存儲來自太陽能和風(fēng)能的大量能量，從而使無化石燃料社會成為可能。
為解決能源危機(jī)而生的“鋰電池儲能”！
據(jù)諾貝爾獎官網(wǎng)介紹，鋰離子電池的基礎(chǔ)是在1970年代的石油危機(jī)期間奠定的。Stanley Whittingham致力于開發(fā)可能導(dǎo)致無化石燃料的能源技術(shù)的方法。他開始研究超導(dǎo)體，并發(fā)現(xiàn)了一種能量非常豐富的材料，他將其用于在鋰電池中創(chuàng)建創(chuàng)新的陰極。它是由二硫化鈦制成的，該二硫化鈦在分子水平上具有可以容納（嵌入）鋰離子的空間。電池的陽極部分由金屬鋰制成，金屬鋰具有強(qiáng)烈的釋放電子的動力。這產(chǎn)生了一個電池，實(shí)際上具有很大的潛力，剛好超過2伏。但是，金屬鋰具有反應(yīng)性，電池爆炸性太大，無法使用。
John Goodenough預(yù)測，如果使用金屬氧化物而不是金屬硫化物制成陰極，則陰極將具有更大的潛力。經(jīng)過系統(tǒng)的搜索，他在1980年證明了嵌入了鋰離子的氧化鈷可以產(chǎn)生多達(dá)4伏的電壓。這是一項(xiàng)重要的突破，將帶來更強(qiáng)大的電池。
吉野彰（Akira Yoshino）以Goodenough的陰極為基礎(chǔ)，于1985年創(chuàng)建了首個商業(yè)上可行的鋰離子電池。他沒有在陽極中使用反應(yīng)性鋰，而是使用了石油焦炭，這種碳材料像陰極的氧化鈷一樣可以嵌入鋰離子中。結(jié)果是重量輕，堅(jiān)固耐用的電池，在其性能下降之前可以充電數(shù)百次。鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)在于，它們不是基于分解電極的化學(xué)反應(yīng)，而是基于鋰離子在陽極和陰極之間來回流動。
儲能電池此次獲諾貝爾獎，是否預(yù)示著未來儲能電池將在人類能源供應(yīng)中將發(fā)揮越來越重要的作用？
或許，在不久的將來，“儲能電池”+“可再生能源”一起將人類帶入無化石燃料社會！
- 上一條國家能源委員會會議近日召開，關(guān)乎民生冷暖2019-10-12 16:17:04
- 下一條再上電視！城鄉(xiāng)公交客運(yùn)一體化，就該這么干！2019-10-12 16:17:04
