鋰電池之父們獲諾貝爾化學獎，讓我們拿起手機致敬

作者：劉丹憶、卞磊

每年10月初，世界的鎂光燈都會聚集在瑞典斯德哥爾摩。

當地時間10月9日中午，瑞典皇家科學院將2019年諾貝爾化學獎授予約翰·古迪納夫(John B. Goodenough)、M·斯坦利·威廷漢(M. Stanley Whittingham)和吉野彰(Akira Yoshino)，以表彰其在鋰電池發展上所做的貢獻。

“他們創造了一個可充電的世界。”諾貝爾獎官網上這樣介紹此次獲獎得主。

2019年，鋰電池研究終於等來了諾貝爾獎。這種重量輕、可充電、功能強大的電池，現在已被廣泛應用，手機、筆記本電腦、電動汽車……隨處都可見到鋰電池的身影。

諾貝爾獎官網還介紹稱，鋰電池可以儲存太陽能和風能的能源，使一個零化石燃料的社會成為可能。

【三位獲獎者什麼來頭？】

約翰·古迪納夫(John B. Goodenough)

古迪納夫是一位固體物理學家，於1922年出生於德國，現已有97歲高齡。他使鋰電池體積更小、容積更大、使用更穩定，被稱為“鋰電池之父”。很多“XX之父”都因去世而無緣得獎，但古迪納夫則相對幸運，這得益於重要的一點——他是諾貝爾獎歷史上最高齡的獲獎者。

目前，古迪納夫就職於美國得州大學奧斯汀分校，任該校機械工程和材料科學教授。他仍在繼續從事能源方面的研究，他曾稱：“我想在去世前解決這個問題，我才90多歲，還有時間。”

吉野彰(Akira Yoshino)

吉野彰是現代鋰離子電池的發明者，於1948年生於日本平田，現為日本東京旭化成株式會社名譽研究員、日本名城大學教授。他獲獎無數，所獲獎項包括工程學界最高榮譽全球能源獎，以及查爾斯·斯塔克·德雷珀獎等。

1985年，吉野彰以前人的研究為基礎，發明了第一個商業上可行的鋰離子電池。於是，一種重量輕且耐用的電池誕生，在性能衰竭前可充電數百次。9日，他在新聞發布會上宣布了自己得獎的消息稱：“好奇心是我的主要動力”。

M·斯坦利·威廷漢(M. Stanley Whittingham)

威廷漢於1941年生於英國，現為美國紐約州立大學賓漢姆頓分校特聘教授，任材料研究所和材料科學與工程專業的主任。

威廷漢的研究興趣主要在於尋找能夠推進儲能的新材料，以顯著提高電化學裝置的儲存能力。早在2015年，他就曾因在鋰離子電池領域的開創性研究，獲得了諾獎風向標——科睿維安化學領域引文桂冠獎。

【“不務正業的理科綜合獎”？】

諾貝爾獎的創立者瑞典人阿爾弗雷德•諾貝爾就是一名化學家，曾發明硝化甘油炸藥。按照他的遺囑，諾貝爾化學獎旨在頒給化學方面有重要發現和取得重大成果的人。

自1901年以來，諾貝爾化學獎共頒發了110次。因受二戰影響和秉着“寧缺毋濫”的原則，化學獎有8年沒有頒發。

資料圖：美國女科學家阿諾德2018年獲得諾貝爾化學獎。

截至2018年，共180人獲得諾貝爾化學獎，其中僅5名女性。英國生物化學家弗雷德里克•桑格曾兩次獲此殊榮。

從以往諾貝爾化學獎得主的名單可以看出，不少獲獎者的獲獎成就並非出自傳統的化學研究，而是涉及生物學、物理學等多重學科，因此諾貝爾化學獎也被調侃為“理科綜合獎”。

1908年，英國物理學家盧瑟福因“對元素蛻變以及放射化學的研究”，榮獲諾貝爾化學獎。他風趣地調侃道：“這是我一生中絕妙的一次玩笑！”

【諾獎成果早已改變了生活】

化學離我們有多遠？有科學家認為，一切都是由化學元素構成的。因此，儘管諾貝爾化學獎看上去“高大上”，但研究成果並不“高冷”。

每到夜晚，五顏六色的霓虹燈就會點亮城市。霓虹燈是靠充入玻璃管內的低壓惰性氣體，在高壓電場下冷陰極輝光放電而發光。1904年，拉姆賽因發現6種惰性氣體，並確定其在元素周期表中的位置而獲諾貝爾化學獎。

資料圖：美國休斯敦舉辦“熒光長跑”，夜晚現“霓虹海洋”。

心臟、大腦、骨骼——這些都可通過核磁共振成像觀察到細節部分，從而可以幫助醫生做出檢測腫瘤的診斷。這種診斷方法是建立在高分辨率核磁共振光譜的基礎上。恩斯特因在該領域的巨大貢獻，在1991年榮獲化學獎。

科學家對人體生命的探索不曾停止。DNA(脫氧核糖核酸)可組成遺傳指令，是由微小的工廠核糖體“生產”出來的。每一個核糖體都會生產出上千個不同形式和功能的各種物質，三位科學家因發現這個工廠的結構，獲得2009年化學獎。

煎荷包蛋時為什麼不會粘鍋？雨衣為什麼能防水？光合作用是如何產生？是什麼破壞了臭氧層……這些問題都能在化學獎得主的研究成果中找到答案，科學家的發現，讓人們對世界的看法有了根本改變。

【近5年，都有誰獲此殊榮？】

2018年：弗朗西斯·阿諾德(美)、喬治·史密斯(美)和格雷戈里·溫特利(英)用遺傳變異和選擇，開發出人類所需蛋白質。

2017年：約阿希姆·弗蘭克(瑞士)，理查德·亨德森(英)，雅克·杜博歇(瑞士)發展了冷凍電子顯微鏡技術，以很高的分辨率確定了溶液里的生物分子結構。

2016年：讓-皮埃爾·索維奇(法)、J·弗雷澤·斯托達特(英)和伯納德·L·費林加(荷)三位科學家因“設計和合成分子機器”獲獎。

2015年：托馬斯·林達爾(瑞典)、保羅·莫德里奇(美)、阿齊茲·桑賈爾(土耳其、美)，因“DNA修復的細胞機制研究”獲獎。

2014年：埃里克·貝齊格(美)、威廉·莫納(美)、斯特凡·黑爾(德)，為發展超分辨率熒光顯微鏡做出貢獻。

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