在你我手边的诺奖成果

    2019年，诺贝尔化学奖终于给到了锂电池领域。美国科学家约翰·古迪纳夫、英裔美国科学家斯坦利·惠廷厄姆与日本科学家吉野彰共同获得此奖。古迪纳夫今年已经97岁，他也刷新了诺奖得主的最高龄纪录。

    如果没有锂离子电池，出门在外，你恐怕得为手机准备上一打镍镉电池，以防它打上几个电话就宣告罢工。锂离子电池能量密度高、寿命长，没有记忆效应。凭借这些优势，它已经渗透进了人类生活的方方面面。

    先是斯坦利·惠廷厄姆起草了锂电池的初始设计方案，硫化钛为正极材料，金属锂为负极材料——这证明是一个可以充放电的电池。但人们发现，用金属锂做负极，并不安全。解决这一问题的思路在于避免电极中出现金属锂。古迪纳夫团队提出和找到了层状氧化物正极材料——钴酸锂。“这一材料至今仍应用在我们各类主流消费类电子产品中。”中国科学院物理所研究员李泓说。

    1997年，古迪纳夫已经75岁，他和团队又开发了另一种更加稳定安全的正极材料磷酸铁锂，它是目前电动汽车、通信基站等所用电池的主流材料。

    但有了正负极材料，并不意味着就能有可用的电池，需要有人将所有这些材料集成为可用的器件。

    日本名古屋市的旭化成公司研究员、名城大学教授吉野彰，做出了第一个现代商业化锂离子电池的原型器件。1991年，索尼公司率先将其真正商业化。

    现在的科研人员也在研发新的正负极材料，但还不够主流。上海科技大学物质科学与技术学院助理研究员刘巍介绍，现在比较好的发展方向，是固态锂电池。传统锂电池用的是液体电解液，它容易燃烧。换成固体，便能解决这一问题。各国都在大力发展这一方向，不过固态锂电池尚处在实验室探索和初步商业化阶段。

    古迪纳夫依然走在他开创领域的前沿，也在进行全固态电池的研究。是的，他还活跃在研究一线。近期，古迪纳夫还在期刊上刊文，回顾了可充电锂电池的历史。

    （《科技日报》10.10 张盖伦）