最新:诺贝尔化学奖出炉!锂电池发明者获奖!



  瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2019年诺贝尔化学奖授予美国科学家约翰·B·古迪纳夫(John B。 Goodenough)、美国科学家斯坦利·惠廷厄姆(M。 Stantley Whittingham)及日本科学家吉野彰(Akira Yoshino)。

  今年诺贝尔化学奖得主的主要贡献是锂电池。

  他们将获得金质奖章、证书,并分享900万瑞典克朗(约合人民币654万元人民币)的奖金

  2019诺贝尔化学奖颁奖词

  斯坦利·惠廷厄姆颁奖词:上世纪70年代初,获得今年化学奖的斯坦利·惠廷厄姆(Stanley Whittingham)在开发第一块功能性锂电池时,利用了锂的巨大动力来释放其外层电子。

  古迪纳夫颁奖词:2019年化学奖得主约翰·古迪纳夫将锂电池的潜力翻了一番,为更强大和更有用的电池创造了合适的条件。

  吉野彰颁奖词:今年的诺贝尔奖得主吉野彰(Akira Yoshino)成功地从电池中去除纯锂,而是完全基于锂离子,因为锂离子比纯锂更安全。这使得电池在实际中是可行的。

  三位科学家的研究

  约翰·B·古迪纳夫是锂电池发明者,美国固体物理学家,是二次电池产业的重要学者。他目前是美国德州大学奥斯汀分校的机械工程和材料科学教授

  他将超过亚瑟·阿斯金,以97岁的高龄成为年龄最大的诺贝尔奖获得者。

  1980年,古迪纳夫在英国牛津大学招揽了日本学者水岛公一等人,共同发现锂离子电池的阴极材质钴酸锂(LiCoO2)。

  1983年,古迪纳夫、M.Thackeray等人发现锰尖晶石是优良的正极材料。

  锰尖晶石具有低价、稳定和优良的导电、导锂性能。其分解温度高,且氧化性远低于钴酸锂,即使出现短路、过充电,也能够避免了燃烧、爆炸的危险。虽然纯锰尖晶石随充放电循环会变衰弱,但这是可以通过材料的化学改性克服的。

  截至2013年,锰尖晶石大量用于商业电池。

  1989年,古迪纳夫、A.Manthiram发现采用聚电解质(例如,硫酸盐)的正极将产生更高的电压,原因是聚电解质的电磁感应效应。此外,他还与日本学者金森顺次郎(第13代大阪大学总长)共同提出“古迪纳夫-金森法则”。

  斯坦利·惠廷厄姆是英国化学家。他目前是纽约州立大学宾厄姆顿大学化学教授、材料研究所和材料科学与工程项目主任。惠廷厄姆是锂电池发展史上发现插层电极概念的关键人物。埃克森美孚在上世纪70年代生产了惠廷厄姆公司的可充电锂电池,该电池采用了二硫钛阴极和锂铝阳极。然而,这种可充电的锂电池永远不可能实现。

  2012年,因其对锂电池材料研究的终身贡献获得了IBA Yeager奖,并于2013年被选为材料研究学会会员。2015年,他和约翰·b·古迪纳夫(John B。 Goodenough)一起被汤森路透(Thomson Reuters)列为2015年诺贝尔化学奖(Nobel Prize in Chemistry)克莱维特奖(Clarivate Citation Laureates)得主。古迪纳夫的开创性研究推动了锂离子电池的发展。2018年,惠廷厄姆因“率先将夹层化学应用于储能材料”而入选美国国家工程学院。

  吉野彰出生于1948年1月30日),是一个日本化学家。朝日Kasei公司研究员,日本明治大学教授。他是锂离子电池(LIB)的发明者,经常用于移动电话和笔记本电脑

  1981年,吉野彰开始研究使用聚乙炔的可充电电池。聚乙炔是白川秀树发现的一种导电聚合物,他后来(在2000年)因其发现获得了诺贝尔化学奖。聚乙炔的实际密度低,这意味着高容量需要大容量的电池,同时也存在不稳定性的问题,所以吉野彰改用碳质材料作为阳极,并在1985年制造了LIB的第一个原型,获得了基本的专利,这就是当今锂离子电池的诞生。

  2019年谁将“抱得”诺奖归

  目前,2019年诺贝尔生理学或医学奖、诺贝尔物理学奖及诺贝尔化学奖已揭晓。




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