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新华社斯德哥尔摩10月9日电科普:创造可充电的绿色新世界——解读2019年诺贝尔化学奖成果

值得一提的是,本次诺贝尔化学奖颁给锂离子电池研究,再度印证了诺贝尔奖对跨学科研究的日益重视。诺贝尔委员会在颁奖现场接受新华社记者提问时说,未来可能更多的新发现来自于多学科的研究合作,我们看到了化学和生物、物理相结合,可能还会有科学与工程、设计的结合。

约翰·古迪纳夫是美国固体物理学家,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机械工程和材料科学教授;斯坦利·惠廷厄姆现任纽约州立大学宾汉姆顿分校化学教授;吉野彰是日本化学家,现任旭化成公司研究员、名城大学教授。

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。

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3位科学家研发的锂电池,开启了电子设备便携化进程。自从1991年首次进入市场以来,锂电池就彻底改变了我们的生活。它可以储存大量太阳能和风能等清洁能源,使无化石燃料社会成为可能。

锂离子电池主要由阴极、阳极、电解液、隔膜、外电路等部分组成,依靠锂离子在阴阳极之间的移动产生电流。电池阴阳极材料的选择对于能效和安全性至关重要。目前最普遍的可充电锂离子电池,使用钴酸锂材料为阴极,碳材料为阳极,具有能量密度高、循环寿命长、安全可靠等优点。

诺贝尔委员会成员奥洛夫·拉姆斯特伦评价获奖成果时说:“这一神奇电池所带来的巨大的、惊人的社会影响有目共睹。”诺贝尔委员会还说,获奖研究有助于我们从由化石燃料驱动的生活方式转向由电能驱动的生活方式,对于应对气候变化也至关重要。

当获奖后接受采访回答研究初衷时,吉野彰说自己完全是“好奇心驱使”,研究是一个漫长的过程,“我只不过是嗅出了潮流发展的方向,你可以说我的嗅觉很好”。

值得一提的是,本次诺贝尔化学奖颁给锂离子电池研究,再度印证了诺贝尔奖对跨学科研究的日益重视。诺贝尔委员会在颁奖现场接受新华社记者提问时说,未来可能更多的新发现来自于多学科的研究合作,我们看到了化学和生物、物理相结合,可能还会有科学与工程、设计的结合。

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。

诺贝尔奖的创立者瑞典科学家阿尔弗雷德·诺贝尔本人就是一名化学家,曾发明硝化甘油炸药。按照他的遗嘱,诺贝尔化学奖旨在颁给化学方面有重要发现和取得重大成果的人。 (记者 房琳琳 张梦然 何屹 实习记者 余昊原)

他最早在美国耶鲁大学就读的专业是文学和数学,而化学只是大一时的选修课,但古迪纳夫后来却在锂电池领域获得辉煌成绩,被形容为“为锂电池而生”的科学家。多年来,他几乎每天都前往实验室,研究与锂电池相关的课题,至今仍未退休。

约翰·古迪纳夫是美国固体物理学家,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机械工程和材料科学教授;斯坦利·惠廷厄姆现任纽约州立大学宾汉姆顿分校化学教授;吉野彰是日本化学家,现任旭化成公司研究员、名城大学教授。