诺贝尔化学奖推特公告。
来自美国和日本的三位老科学家分享锂电池发展的殊荣
当地时间10月9日,瑞典皇家科学院宣布,将2019年诺贝尔化学奖授予来自美国的科学家约翰·古迪纳夫(JohnB.Goodenough)、斯坦利·惠廷厄姆(M.StanleyWhittingham)和日本科学家吉野彰(AkiraYoshino),以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。值得一提的是,此次获奖的三位科学家均已70岁以上。
特写
锂电池诞生记
锂离子电池和晶体管一起被视作电子工业中最伟大的发明。锂离子电池产业已经接近年产几十亿美元,为人类的日常活动提供动力。
据诺贝尔化学奖评选委员会介绍,轻巧、可充电且能量强大的锂离子电池已在全球范围内被应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等各种产品,并可以储存来自太阳能和风能的大量能量,从而使无化石燃料社会成为可能。
惠廷厄姆首个电池但是易爆
20世纪70年代的石油危机催生了对新能源储能的需求,也推动了电池研发,为未来锂离子电池打下基础。当时正致力于超导体研发的惠廷厄姆创新地使用二硫化钛作为阴极材料存储锂离子,以金属锂作为部分阳极材料,制成了首个新型电池。但由于金属锂化学特性过于活泼,这种电池具有易爆炸的潜在危险。
古迪纳夫
阴极材料钴酸锂
这时,正如其名的意译“足够好”(Goodenough)一样,古迪纳夫贡献了“足够好”的新灵感。这位创造了诺奖获得者高龄新纪录的老人曾作为航空气象兵参加二战,战后又赴美国芝加哥大学深造获物理学博士学位。他在1980年发现,用钴酸锂作为阴极材料,比之前的二硫化钛更适合存储锂离子。目前,97岁的古迪纳夫仍在致力于电池研发。
吉野彰
碳材料为阳极
在远隔重洋的日本,吉野彰研发的阳极材料和古迪纳夫的阴极材料形成“天作之合”。吉野彰发现,石油焦炭可作为更好的阳极,但因找不到合适的阴极材料而苦恼。直到他读到古迪纳夫的论文,才兴奋地说“他的发现给了我所需要的一切”。至此,以钴酸锂为阴极,以碳材料为阳极的锂离子电池诞生了。1991年,两人合作发明的锂离子电池正式上市销售,它轻巧耐用、安全可靠,在性能下降前可充放电数百次,彻底改变了人们的生活。这种电池奠定了无线、无化石燃料社会的基础,对人类具有极大益处。
延展
化学诺奖成果惠及你我生活
诺贝尔化学奖虽然看上去“高大上”,但其研究成果并不“高冷”。百余年来,不少诺奖成果已经惠及你我生活。
每到夜晚,五颜六色的霓虹灯就会点亮城市。霓虹灯是靠充入玻璃管内的低压惰性气体,在高压电场下冷阴极辉光放电而发光。1904年,拉姆赛因发现6种惰性气体,并确定它们在元素周期表中的位置获得诺贝尔化学奖。
我们都熟悉,心脏、大脑、骨骼……这些都可以通过核磁共振成像观察到细节,从而可以帮助医生做出诊断。恩斯特因在核磁共振成像方面的巨大贡献,获得了1991年的诺贝尔化学奖。
DNA(脱氧核糖核酸)早已是个热词,它可组成遗传指令,记录包括人类在内所有动物最神秘的“密码”。三位科学家因发现DNA的双螺旋结构,获得了2009年诺贝尔化学奖。如今,基因治疗、基因育种已经在许多领域得到应用。
1995年诺贝尔化学奖授予保罗·克拉兹、马里奥·莫林和舍伍德·罗兰,表彰他们在平流层臭氧化学研究领域做出的贡献,特别是提出了平流层臭氧受人类活动的影响问题。他们的研究引起了世界各国对臭氧层的关注,促使国际上对保护臭氧层问题及时采取了一致的行动。减少氟排放成为共识。如今我们生活中使用的冰箱很多就已经是无氟冰箱。
链接
诺贝尔化学奖
今年诺贝尔化学奖奖金共900万瑞典克朗(约合91万美元),将由三名获奖科学家平分。
根据诺贝尔奖官方网站介绍,诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院颁发,始于1901年,以表彰“在化学领域做出最重要发现或发明的人”。在没有评出化学方面重大成果的年份则空缺奖项,至今共颁发过111次,其中英国科学家弗雷德里克·桑格凭借基因测序技术两度获得这一殊荣。
诺贝尔奖的创立者——瑞典人阿尔弗雷德·诺贝尔本人就是一名化学家,曾发明硝化甘油炸药。在决定设立奖项的遗嘱中,他把化学奖放在了第二位,仅次于物理学奖。
至2018年,诺贝尔化学奖最年长的获奖者是85岁获奖的美国科学家约翰·芬恩,最年轻的则是居里夫妇的女婿——法国科学家弗雷德里奥·约里奥,他与夫人一同获奖,时年35岁。目前,仅有5位女性获得过这一奖项。
据《南方都市报》《北京晚报》
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