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  锂离子电池是什么?

  ■ 声音

  锂离子电池彻底改变了能量存储技术,并促成了移动革命。锂离子电池具有高电势、高能量密度和高容量的优势,这种电池类型为改善我们的生活做出了巨大贡献。

  ◎ 斯坦利·威廷汉

  随后,古迪纳夫在威廷汉的研究基础上继续研发,于1980年证明了嵌入锂离子的氧化钴可以产生多达4伏的电压,这一项重要发现将锂离子电池的电位翻了一番,这样电池的体积更小、容积更大、使用方式更稳定。

  ◎ 斯坦利·威廷汉

今年荣获诺奖的3位科学家均被称为“锂电池之父”。

  “锂电池之父”

  院校学者:锂离子电池比容量低限制其发展

  吉野彰1948年出生于日本大阪,现任旭化成研究员、名城大学教授。他是智能手机和电动汽车使用的锂离子电池的开发者、旭化成公司研究员,旭化成株式会社吉野研究室室长,京都大学大学院工学研究专业特命教授。

  对于锂离子电池应用于新能源汽车的未来展望,业界正在探索固态电池,固态电池最突出的优点就是其安全性高。固态电池内部采用固态电解质,固态电解质不可燃,不存在漏液问题,因而固态电池具有更好安全性。目前锂离子电池广泛应用于新能源汽车行业,其安全性应该永远摆在第一位。

  2019年诺贝尔化学奖宣布之后,诺奖官网上发布了一篇名为“他们创造了一个可充电的世界”的文章。文章指出,锂离子电池作为质量轻、可充电的强大电池,被应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等,遍布我们生活的各个角落。锂离子电池还可以储存太阳能和风能,让无化石燃料的世界成为可能。

  南京大学现代工程与应用科学学院材料物理与化学专业硕士齐何山说,锂离子电池为人类社会的进步与发展做出了重要贡献。人类的衣食住行都离不开锂离子电池:手机、电动汽车以及各式各样的电子器件都需要锂离子电池作为能量供应源。锂离子电池具有便携、安全、可大规模生产、成本可控等优势。但是,目前锂离子电池仍然存在很多问题。最突出的就是电池的比容量低。像手机,需要最少一天充一次电;电动汽车的续航能力一般也不超过500km。比容量低的问题限制了锂离子电池更广泛的应用空间。目前通过对负极材料的改进,从低能量密度的碳负极到现在有较高能量密度的硅负极,使比容量有大幅度的提升。

  中国科学院深圳先进技术研究院副研究员张帆表示,对研究锂电池的科研工作者来说,这次锂离子电池受到诺奖肯定可以说是众望所归,97岁高龄的古迪纳夫终于等到了这个属于他的荣誉。人类社会的发展离不开能源,几次工业革命的发展都依赖于储能技术的发展。今天,锂离子电池为全世界提供着电力,从智能手机、平板电脑等便携式设备到电动汽车、通讯基站等领域,锂离子电池已经深入到我们日常生活的方方面面,极大地推动了科技的进步。

  随后,古迪纳夫在威廷汉的研究基础上继续研发,于1980年证明了嵌入锂离子的氧化钴可以产生多达4伏的电压,这一项重要发现将锂离子电池的电位翻了一番,这样电池的体积更小、容积更大、使用方式更稳定。