鋰電池改變生活 3學者平分化學獎

 

　　今年諾貝爾獎化學獎由3名科學家平分殊榮，他們的研究推動鋰離子電池發展，改變人類生活，如今小至心臟起搏器，大至電動車，都靠鋰離子電池電力推動。

　

97歲古迪納夫 成最年長得主

　

　　古迪納夫（John B. Goodenough）、惠廷厄姆（M. Stanley Whittingham）及吉野彰3名科學家，分別來自美國、英國及日本。其中，古迪納夫更以97歲之齡，成為歷來最年長的諾貝爾獎得主。

　

　

　　諾貝爾委員會形容，3人創造了可充電的世界（rechargeable world），亦令儲存太陽能及風能等可再生能源成為可能，使世界變得更可持續（more sustainable）。

　

　　鋰離子電池發展的突破，發生在上世紀70年代石油危機期間，油價高企下，科學家致力研究毋須使用化石燃料獲取能源的方法，惠廷厄姆是其中之一。

　

　　惠廷厄姆發現二硫化鈦（titanium disulphide）這種結構特殊的物質，可容納鋰離子在其夾層中，製成電池陰極（Cathode），配合鋰金屬陽極（anode）生電，成如今鋰離子電池雛形。惟這種電池存在缺陷，電壓不夠強；加上陽極的鋰金屬是極活躍物質，超級不穩定，隨時爆炸，這種電池現實上根本無法使用。結果這兩大難題分別由古迪納夫及吉野彰克服。

　

　　

　　古迪納夫嘗試從陰極着手，改用其他金屬氧化物的效果，並於1980年找到氧化鈷（cobalt oxide）這種物質，作用與二硫化鈦相似，但配合鋰離子能令電壓達到4伏特，強於二硫化鈦的2伏特。

　

吉野彰集大成 克服爆炸問題

　

　　吉野彰以兩人的成果為基礎再鑽研，1985年成功找到石油焦（Petroleum Coke）這種穩定材料，可代替鋰金屬作陽極，克服會爆炸的問題。

　

　　結合3人的成果製成出來的鋰離子電池，電力不再依靠陰極物質化學作用釋出，僅需鋰離子在兩極間流動產生，陰陽兩極保持穩定，於是可充電循環再用數百次。

　

摘錄自香港經濟日報

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