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發展鋰離子電池 英美日三科學家獲2019年度諾貝爾化學獎

(左起)古迪納夫、惠廷厄姆及吉野彰致力研究鋰離子電池。

(左起)古迪納夫、惠廷厄姆及吉野彰致力研究鋰離子電池。

發展鋰離子電池 英美日三杰獲諾貝爾化學獎

發展鋰離子電池 英美日三杰獲諾貝爾化學獎

(神秘的地球uux.cn報道)據東網:2019年度諾貝爾化學獎得主周三(9日)揭曉,由德裔美籍固體物理學家古迪納夫(John B. Goodenough)、英國化學家惠廷厄姆(M. Stanley Whittingham)及日本化學家吉野彰,因發展可重覆充電的鋰離子電池而共享殊榮,年屆97歲的古迪納夫更成為最高齡得獎者。瑞典皇家科學院形容發明是革命性,廣泛應用在手機、手提電腦、電動車,方便人類交流,贊揚3人為無線及取代化石燃料的社會奠基。

人類于鋰離子電池面世時,大多依賴石油等化石燃料發電。直至1970年代,全球爆發能源危機,各國開始研究替代能源,現年77歲的惠廷厄姆原于史丹福大學進行博士后研究,其后加入美國石油公司埃克森美孚從事研究工作,期間發現鉀離子可影響二硫化鉭的傳電性能,兩者互動能產生驚人電量。他后來以二硫化鈦為電池陰極物料,可釋出電子的金屬鋰則為陽極物料,制成有2伏特電力的鋰離子電池原型。

惠廷厄姆隨即到公司總部推銷發明,其后決定量產,但電池面世初期容易短路爆炸,促使他于1976年在金屬鋰加入鋁提高安全度。1980年代油價大跌,埃克森美孚叫停了計劃,一直有留意惠廷厄姆研究的古迪納夫于是承接改良工作。為開發有更大能量的鋰離子電池,古迪納夫以鋰氧化鈷為陰極,令電池電力翻倍至4伏特。

吉野彰則以古迪納夫的技術為基礎,制成首個商用鋰離子電池。他成功剔除電池中的純鋰,改用碳材料石油焦為陽極,于1985年發明出輕巧、耐用、可充電數百次的鋰離子電池。3人平分將平分900萬瑞典克朗獎金。

新聞背后:鋰離子電池先驅 美學者成最高齡得獎者

(神秘的地球uux.cn報道)據東網:2019年化學獎得獎名單周三(9日)公布,由3位致力發展鋰離子電池技術的學者共享殊榮,以下是他們的個人簡介。

惠廷厄姆(M. Stanley Whittingham)

惠廷厄姆于1941年生于英國,后于1964年在牛津大學取得化學學位,再轉往史丹福大學進行博士后研究,現時是紐約州立大學賓厄姆頓分校的教授。他致力研究及發展鋰離子電池,發現關鍵的嵌入電極概念,他有“內置可充電鋰離子電池之父”的美譽。

古迪納夫(John B. Goodenough)

古迪納夫于1922年7月25日生于德國圖林根州耶拿,后移居美國。他在1944年取得耶魯大學數學系學位,并于二戰時期為美軍任氣象學家,戰后重返校園,1952年從芝加哥大學取得物理學博士學位。他致力研究及發展鋰離子電池,并發現了鋰和氧化鈷的化合物鈷酸鋰。

他于2013年獲時任美國總統奧巴馬頒授國家科學獎章,美國國家工程院翌年表揚他、吉野彰等人為現代鋰離子電池所作的先驅性的基礎工作。他今年已97歲,成為最高齡的諾貝爾得獎者。

吉野彰

吉野彰于1948年1月30日在日本大坂府吹田市出生,1970年從京都大學工學部石油化學科畢業,1972年于同校獲工學碩士學位,2005年從大坂大學取得工學博士學位。

他于1980年代,因應手機與手提電腦的發展而著手研究克服聚乙炔鋰離子電池體積大、不穩定問題,并于1983年成功運用鈷酸鋰制造了世界首個可充電鋰離子電池的原型。他于2004年獲日本政府頒發紫綬褒章表揚其學術貢獻,并于2018年獲日本國際獎。




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