化学奖：他们延长了整个世界的续航

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诺贝尔委员会再一次将奖项颁给了最贴近生活的科学。10月9日，诺贝尔委员会公布了2019年度诺贝尔化学奖获奖者：美国化学家约翰·B·古迪纳夫（John B. Goodenough）、英国科学家M·斯坦利·威廷汉（M. Stanley Whittingham）和日本科学家吉野彰（Akira Yoshino），以表彰三位科学家在锂电池发展中所做的贡献。威廷汉是锂电池的开创者，古迪纳夫扫清了锂电池技术前进最大的路障，吉野彰推了最后一把力，让锂离子电池“革新”了电子设备。

20世纪中期，世界上使用汽油的汽车数量显著增加，汽车排放的废气使大城市里的有害雾霾更加严重。与此同时，人们日益认识到石油是一种有限资源。如果汽车制造商和石油公司要生存下去，就需要投资电动汽车和替代能源。电动汽车需要强大的电池来储存大量的能量。但当时市场上只有两种类型的可充电电池：早在1859年发明的铅酸电池（目前仍然用作燃油汽车的启动电池）和20世纪上半叶发明的镍镉电池。

“锂离子电池之父”斯坦利·威廷汉出场了。石油巨头埃克森决定将其业务多样化，招募了当时在能源领域最重要的一些研究人员，威廷汉是其中之一。威廷汉研究超导材料的实验带来了一个意想不到的发现，他最终开发出一种可在室温下工作的可充电锂电池，它具有很大的电势，也具有巨大的潜力。不幸的是，准备开始生产电池时遇到了一些困难。随着新的锂电池被反复充电，在锂电极上开始出现薄层的锂物质。当锂离子抵达另一个电极时，电池就会出现短路并引发爆炸。

20世纪80年代初，石油价格突然显著下降，埃克森公司将相关研究工作停了下来，约翰·古迪纳夫接手了。他发现，在阴极中使用钴酸锂材料的电池产生的电势提高了一倍，还能解决电极爆炸的问题。古迪纳夫还意识到，电池并不需要保持在充电状态下才能生产，它们可以在被制造出来之后再充电。1980年，他对外公布了钴酸锂材料——它分量很轻，却可以制造出性能强劲的电池。这是人类进入移动时代的关键一步。

与此同时，日本电子公司想要得到一种轻质且可反复充电的电池，为便携式摄像机、无线电话机和计算机供电。日本旭化成株式会社的吉野彰看到了这种巨大需求。吉野彰决定开发一种功能性可充电电池，他选择了古迪纳夫发现的钴酸锂作为阴极，并尝试使用各种碳基材料作为阳极。最后他在石油焦里找到了他想要的材料。吉野彰开发的电池具有工作稳定、重量轻、容量大的优点，另外，由于电池中不含有纯的锂，所以它十分安全。

正如吉野彰所言的那样：这一刻，标志着锂电池正式诞生了。1991年，索尼公司开始销售锂离子电池，在电子业引发了一场革命。手机体积得以缩小，电脑开始走向便携，MP3音乐播放器和平板电脑也逐渐问世。

锂离子电池近年来也一直在革新和改进。例如，古迪纳夫将其中的氧化钴换成了磷酸铁，使电池变得更加环保。有了锂离子电池，研究人员得以发明更清洁的能源技术和电动汽车，从而有力减少了温室气体和颗粒物的排放。

锂离子电池不仅让世界动起来成为可能，更有意义的是让我们能够不完全依赖石油燃料，生活在一个可持续发展的世界中。三位科学家通过他们的研究工作，为一个无须化石燃料的新型社会创造了适当条件，延长了整个世界的续航，极大地造福了全人类。

（整理自新浪科技、极客公园网等）

【适用话题】创新；钻研；环保；新技术；改变世界

花絮“棒约翰”

得主之一古迪纳夫（John B. Goodenough）因为姓“good enough”而被中外网友调侃，他确实“足够好了”，还有网友把他的名字翻译为“棒约翰”，显得接地气又有趣。古迪纳夫还创造了一个新纪录——他于1922年出生于德国耶拿，2019年已经97岁，创造了诺贝尔奖得主得奖时年龄的最高纪录。

作为锂电池领域突出贡献者，古迪纳夫每天仍然在做实验。“据我所知，他每天都还在去实验室。他是个了不起的人，他对这一領域非常着迷。”诺贝尔化学委员会成员拉姆斯特伦说。2017年2月，古迪纳夫公布了新一代电池技术：能量密度是当前锂电池的3倍，且安全系数更高的全新固态电池。2018年，他在接受外媒采访时表示：“我想解决汽车的问题。我想让汽车尾气从全世界的高速公路上消失。我希望我死之前能看到这一天。我今年（2018年）96岁，还有时间。”