创造一个可重复充电的世界 使无化石燃料社会成为可能
2019年,诺贝尔化学奖颁发给了锂离子电池的发明。
好事多磨。众望所归。
三位科学家,他们“驯服”了锂离子,为所有人创造了一个可重复充电的世界。时至今日,锂离子电池这种轻巧、可充电且功能强大的发明,出现在每个人都熟悉不已的手机、笔记本电脑,电动汽车等几乎所有电子类产品中。它还可以存储来自太阳能和风能的巨大能量,从而使无化石燃料社会成为可能。
人人都爱锂离子电池
现在,于全球范围内,你都能看到锂离子电池正在为人类的日常活动提供动力。其中最常见的方式就是为便携式电子设备供电。
我们离不开它。因为每天你都要使用这些便携式电子设备进行通讯、工作、学习、听音乐以及搜索知识。同时,锂电池还促进了远程电动汽车的开发,以及对可再生能源(例如太阳能和风能)的能量存储。
追溯起来,锂离子电池的基础,其实是在1970年代的石油危机期间奠定的。今年的获奖者之一斯坦利·威廷汉,致力于开发可能导致无化石燃料的能源技术的方法。他通过研究超导体发现了一种能量非常丰富的材料,将其用于在锂电池中创建新的阴极——它是由二硫化钛制成的,该二硫化钛在分子水平上具有可以容纳(嵌入)锂离子的空间。
电池的阳极部分,则由金属锂制成,这种金属具有强烈的释放电子的动力。
虽然一个电池就此产生了。但是,金属锂具有一定反应性,导致电池具有爆炸性,还无法使用。
正负极材料的艰难选择
被誉为“锂电池之父”的约翰·古迪纳夫曾作出了一项预测,他认为如果使用金属氧化物而不是金属硫化物制成阴极,则阴极将具有更大的潜力。经过仔细地搜索与研究,他在1980年证明了嵌入了锂离子的氧化钴,可以产生多达4伏的电压。这是一项重要的成果。
突破出现在1985年,在古迪纳夫对电池阴极研究的基础上,今年获奖者之一吉野彰终于成功创建了首个商业上可行的锂离子电池。他没有在阳极中使用反应性锂,而是使用了石油焦炭,这种碳材料,可以像阴极的氧化钴一样,让锂离子嵌入。
于是,人们看到了一种重量轻且坚固耐用的电池,在其性能下降之前甚至可以充电数百次。而这种锂离子电池最大优点在于,它们不再是基于分解电极的化学反应,而是基于锂离子在阳极和阴极之间来回流动。
彻底改变了你我的生活
自从1991年,日本索尼公司将锂离子电池首次投入市场,这种电池就彻底改变了我们的生活。一方面原因,它是当今社会最主要的便携式能量源;另一方面,它们奠定了无化石燃料社会的基础——而这一点,对人类的现在和将来意义巨大。
锂电池曾和晶体管一起被视作“电子工业中最伟大的发明”,而晶体管的发明人巴丁,早已1956年获得诺贝尔物理学奖。所以很多年来,每年的预测热门领域,都有锂离子电池的身影。
其实,正是锂电池的出现拓宽了晶体管的应用范围。可商业化生产的锂电池走到人们身边,告诉人们无需再依赖需要晶体管的笨重电子设备,于是,智能手机、笔记本电脑、平板电脑迅速挤占了市场。是电池技术的突破,为便携电子设备行业带来极大的革新。
现在的锂电池产业,已经接近年产几十亿美元。这个世界仍在需要锂离子电池。这个世界更需要一个绿色的未来。
相关阅读
-
北汽蓝谷加速高端转型 市场看好极狐品...
10月30日,北汽蓝谷披露2022年第三季度报告。报告显示,北汽蓝谷202... -
正股涨停可转债为什么不涨?垃圾发电上...
在股票市场上,股票与可转债具有一定的联动性,即当股票上涨时,会... -
人民币升值对a股有什么影响?2022年IDC...
人民币贬值对股市来说是一种利好,会推动股市上涨,即人民升值,国... -
可转债配售比例一般是多少?生态农业上...
各大上市公司可转债的配售比例是不一样的,主要还是在于上市公司的... -
海航控股市值多少亿?个股的常用技术指...
海航控股10月31日股价,截至11时,该股跌2 68%,股价报1 450元,... -
怎么知道自己中签了?克明食品最新报价...
截止11时04分,克明食品报10 850元,跌0 09%,总市值36 67亿元。... -
勤哲Excel服务器无代码实现住建局综合业...
一直以来,我国对于房地产行业都倾向于正向的扶持和引导,有专家认... -
全球财务领导力与风险评估师GFLRA—加速...
新一代信息技术正在深刻影响着经济社会的高质量发展。国家十四五规... -
前三季度深圳地区生产总值为22925.09亿...
10月29日,市统计局发布最新统计数据, 2022年前三季度深圳地区生... -
10月31日A股盘前要闻
10月31日A股盘前要闻 -
智通A股融资融券统计|10月28日
智通A股融资融券统计|10月28日 -
每日动态!机构策略:情绪交易集中释放 ...
机构策略:情绪交易集中释放带来右侧更好买点 -
【世界速看料】《大霄说》第一千五百期
《大霄说》第一千五百期 -
4963家A股上市公司披露三季报超八成盈利...
4963家A股上市公司披露三季报超八成盈利新能源赛道抢眼传统产业回暖 -
全国首个混凝土模块化高层建筑吊装完成...
5栋近百米高楼,由6028个混凝土模块单元组成,一年可建成!近日,深... -
“深南电路杯”设置6个赛项 选手大多为...
近日,高鹏展翅 园梦启航2022第十八届深南电路杯航空模型大赛在深... -
禹城市工商联建立民营经济统战工作协调...
民营经济顶起了山东省禹城市经济的大半边天。近年来,禹城市不断加... -
玉山县发挥“工商联+司法局”沟通联系机...
法治是最好的营商环境。近年来,江西省玉山县紧盯企业需求,充分发... -
财富周历 动态前瞻丨本周将公布10月PMI...
财富周历动态前瞻丨本周将公布10月PMI数据,8只新股发行 -
A股步入深度价值区间 安全性和确定性正...
A股步入深度价值区间安全性和确定性正成为当前市场关注的重点