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锂电池发明者获诺贝尔奖 一文带你了解锂电池是如何改变人类历史

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发布时间:2019-12-02 08:19:56
来源:匿名

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10月9日,瑞典皇家科学院宣布2019年诺贝尔化学奖由三位科学家分享,他们是斯坦利·惠廷翰(m. stanley whittingham)、约翰·b·古德托(John b . good tower)和吉野·阿基拉(yoshino akira)。表彰他们对锂电池发展的杰出贡献。

事实上,电池不是人类必需的技术,但是电池的出现大大加快了人类的发展速度。今天,我们以多种形式使用锂电池。手机和平板使用锂聚合物电池。新能源汽车主要使用三元锂电池。然而,在人类发明电池的早期,人们不敢使用锂电池。

1859年,法国加斯顿工厂发明了铅酸电池,至今仍广泛使用。然而,由于其低能量密度,它不适合小型设备。经过100年的发展,科学家们已经建立了一套完美的电池理论,但他们从未能够找到高能量密度的电池材料。直到20世纪70年代,科学家们在锂金属的使用上取得了突破。加拿大莫利能源公司使用锂金属作为阴极材料,大规模生产这种新型电池。然而,由于缺乏对锂电池寿命的研究和当时制造工艺的不成熟,不知道锂电池会随着使用次数的增加而不断沉淀枝晶,并最终导致电池自燃。最终,在多次安全事故后,锂电池被搁置,莫利能源也崩溃了。

直到1976年,斯坦利·惠廷翰先生才出现。他提出二硫化钛和锂可以成为一种新的电池系统。然而,由于二硫化钛的成本太高,而且反应后毒性很大,这种电池还没有大规模推广。

1980年,古德伊尔的团队取得了突破。他们发现锂金属氧化物不仅能释放锂离子,而且更稳定,具有较低的安全隐患。非常适合用作锂电池的电极材料,钴酸锂就是其中之一。今天,我们仍然可以在手机、平板电脑和照相机等移动设备的电池中找到这种材料。

阴极材料问题得到了解决,阳极材料的发展遇到了瓶颈。一些科学家指出,石墨可以用作阳极材料,但电池中的可溶性物质会破坏石墨结构,限制电池寿命,锂电池的前景又一次不确定。。幸运的是,日本科学家阿基拉·吉野发现使用聚乙炔作为阳极材料可以解决这个问题。1985年,吉野·阿基拉用钴酸锂和聚乙炔制造了第一个现代锂电池。基于这一技术,索尼和旭化成股份有限公司于1991年联合推出了第一款商用锂电池。然而,后来索尼公司在铁热的时候没有罢工,并发展成为电池行业的领导者。当然,粉丝们都知道这是索尼的角色。

科学技术意味着你感觉不到科学技术的存在。今天,我们可以随时随地刷微博、玩游戏和聊天微信的原因与三位科学家对锂电池基金会的根本贡献分不开。今天的诺贝尔奖对他们来说是当之无愧的。

然而,30多年后的今年,枝晶问题仍像幽灵一样困扰着锂电池行业,使锂电池难以承担引领人类未来的重要任务。因此,古德诺在90岁时下定决心致力于固态电池的研发。

古德曾经说过,“我们有些人就像海龟。我们慢慢走,一路奋斗。我们在壮年时找不到出路。但是乌龟知道他必须下去。这种终身爬行可能会带来好处,尤其是当你穿越不同的领域,一路收集各种线索时。你必须有相当多的经验才能将不同的想法融合在一起。”正是这种孜孜不倦的学习和研究精神使他们发明了锂电池,并将其展示给全人类。

资料来源:第一电网

作者:电动大咖啡馆新能源车

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