[其它] 手機必需品 造福全人類 鋰離子電池三傑 榮獲化學獎

itsctsu

【諾貝爾獎】今天人類可將手機和平板電腦隨身攜帶，又可駕電動車長程出行，都拜鋰離子電池所賜。今年諾貝爾化學獎就由三名鋰離子電池之父奪得（圖），評審形容這種輕巧、可以循環充電及電力強勁的電池，不只為無線電子產品得以成行成市奠下基礎，亦可儲存太陽能和風能，令無化石燃料世界變得可能，「為人類帶來最大裨益」。公仔箱論壇# ~) f' f( P% m2 ]' W1 Q! R" R
6 O/ b; K( U4 t! s9 r
瑞典皇家科學院昨天宣佈，今年的化學獎由美國的古迪納夫、英國出生的惠廷厄姆及日本的古野彰獲得，以表揚他們開發鋰離子電池的成就，三人將平分900萬瑞典克朗（約714萬港元）獎金。/ d& k1 D7 X1 w& T

- {/ F. V% s! T9 M$ S2 m/ QTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。公仔箱論壇  D3 s5 X: p  n  z8 C8 m
tvb now,tvbnow,bttvb4 e7 d3 `; m8 Y, o
輕巧化得享科技革命好處TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。8 j& w- f: ^: S; Q  c$ ]" Y- `$ k
評審之一林瑟（Sara Snogerup Linse）表示，當今世人得以享用科技革命的好處，皆因三位得主「發展了輕巧而潛力高的電池，在很多方面都有應用，由真正可隨身攜帶的電子產品如手機和心臟起搏器，到長程電動車」，鋰離子電池可儲存太陽能和風能等可再生能源，亦打開可持續能源大門。tvb now,tvbnow,bttvb. L1 e0 T% @. c$ `3 P1 y

& s  V4 w3 D/ N- \5 R6 @評審指出，鋰離子電池研究是在1970年代石油危機的背景中展開，當時一些能源公司已意識到石油總有用盡的一日，汽車廢氣又令大城市烏煙瘴氣，有需要開發電動車和另類能源，當中關鍵是可儲存大量能量的充電池，但當時市面有的充電池，不是重甸甸的汽車用鉛酸蓄電池，就是能量密度和功率有限的鎳鎘電池。公仔箱論壇0 k1 c5 d  @( z; X8 {$ \  i
公仔箱論壇  L6 L6 Q5 C* w, @& U
鋰這種極輕又不穩定的金屬，成為新式充電池關鍵，是因為鋰外層只有一粒電子，而且有極大傾向釋出給其他原子，剩下帶正電荷的鋰離子。% o6 E/ [( w+ R* w' g. L) V. j- M6 p

( A2 V9 S6 N" R# `) V5 {TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。當時在能源巨頭埃克森公司工作的惠廷厄姆，在研究超導物料時，發現二硫化鈦這種內有大量原子般大小的空間可讓離子嵌入的物料，儲存能量密度非常高，可用來做充電池正極，再以鋰金屬做負極，製成首款鋰離子電池原型，產生的電壓約兩伏特。www.tvboxnow.com3 U  A, w" }6 y* I) G
TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。5 m  F0 i( _! D9 R. y8 h: m
古迪納夫基於惠廷厄姆的原型再發展，他認為以氧化金屬取代硫化金屬做正極，會有更大潛力，經過一輪有系統的尋找，他在1980年證明氧化亞鈷也可嵌入鋰離子，而且產生的電壓倍增達4伏特。不過他仍是用不穩定的鋰金屬做負極，容易爆炸。
: O# w0 g8 M+ Y7 ~- G2 L: B
$ ^# o+ }! C6 qtvb now,tvbnow,bttvb
6 o; v' X2 }# j$ e: r4 d! u公仔箱論壇TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, T$ j8 Q/ k% k- T# ~2 ]
大大增加電池壽命tvb now,tvbnow,bttvb9 R6 y) n1 H- u; Z9 s
吉野彰解決了這問題，他改用同樣可讓鋰離子嵌入的石油焦作負極，不只剔走鋰金屬的危險，而且令正極和負極在運作時都不是基於有破壞性的化學反應，大大增加電池壽命，可充電數百次才表現衰退，1985年製成首款商業可行的鋰離子電池原型，1991年正式推出市面。  k3 C% @; t! n# Z$ O0 Q
tvb now,tvbnow,bttvb- L; f, W6 A% B  x: ]% C* o
另一評審紹姆福伊（Peter Somfai）表示，三人得獎原因很簡單：「這是我們每日都使用的科技，大部份人都有手機，電動車日漸流行，顯而易見這是重要發明。」www.tvboxnow.com8 F6 B7 P& W: [$ t
美聯社/路透社/諾貝爾獎官網

itsctsu

領團隊研新物料儲存能源tvb now,tvbnow,bttvb0 R  w# O. ~$ ?$ e! _

7 Z- _. L3 _" t5 W8 d
$ y/ }" u$ `9 \TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。M. Stanley Whittingham <br />惠廷厄姆　英國/美國  o! E( c- v/ a" t0 f& F

9 j7 s; V( K3 c% c公仔箱論壇77歲的惠廷厄姆去年在一場演講中指出，「有效的能源儲存，是任何一種能源採集系統的重要部份。鋰離子電池面世了逾40年，最初出於科學好奇，到現在已發展成為流動電子產品和運輸的重要支柱，並且造就了可再生能源。這是因為鋰離子電池的高能量密度，以及過去10年間成本大減90%」。www.tvboxnow.com$ y1 ?- h1 E7 h" ?4 l) E
公仔箱論壇3 p. ~2 L1 x" D$ T1 G  c
1988年重返學界
3 g$ r6 m! t0 _- C2 A$ X" O0 A惠廷厄姆在1964至68年在英國牛津大學修讀化學，四年後移居美國，在埃克森美孚（ExxonMobil）的電池技術實驗室工作至1988年，之後轉職到一間研究中心出任科學總監四年；於1988年重返學術界，出任紐約州立大學賓漢姆頓大學化學研究所教授，多年來領導研究團隊發展新物料作先進能源儲存，尤其是鋰離子電池。團隊近年集中研究將電池儲存量的理論與實際應用之間的差距收窄。他早前表示：「我們嘗試了解那限制我們釋放電池全面潛能的科學，例如商用氧化鉛。」
! `% a% M& }% w  T# gtvb now,tvbnow,bttvb路透社
  E( h+ T" ^' Z9 V& h
+ J6 Z% c3 z- X. i, D, E

itsctsu

最老得獎者　拒退休等死  h" x( `5 p' ~4 e+ p# S3 I
公仔箱論壇5 A3 }# y/ _* q/ W
John B. Goodenough <br />古迪納夫　美國tvb now,tvbnow,bttvb, B, C9 l. X2 Y' q/ D$ s0 v4 C4 K0 _

" D& x. k% ]. U( `+ i( h0 mtvb now,tvbnow,bttvb古迪納夫獲譽為「鋰離子電池之父」，常被問及當年做研究時有否預期今日的發展成果，他笑說：「當然沒有，我不知這會值數十億美元。」97歲的他是最年老的諾貝爾得獎者，目前在美國德州大學任教機械工程和材料科學。他稱不想退休等死，「我希望在死前助社會由石油主導3 g) u! i- v- Q! ?0 S
獲封「鋰離子電池之父」TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。( L; @+ ]& R1 o5 r+ q) m9 z, n( j& T

% B0 S8 r9 w! z0 Ntvb now,tvbnow,bttvb古迪納夫於德國耶拿市出生，美籍父親當時在當地工作。他之後隨家人返美國，小時候有讀寫障礙，對數學和物理較感興趣。受1970年代的石油危機影響，他到英國牛津大學出任無機化學系教授時，就開始研發其他能源。基於惠廷厄姆的研究，他發現如以金屬氧化物取代金屬硫化物，正極可有更高潛能，團隊遂尋找當嵌入鋰離子時可生產高電壓的金屬氧化物，1980年發現正極中有鋰鈷氧化物的電池可生產多一倍即四伏特的電壓，電池可於完成製作後才充電，為日後無線科技革命奠下基礎。' S) M4 k& n5 P3 `* _
諾貝爾獎官方網頁/德新社
& L- _2 V: [6 d6 m! ^$ a6 @公仔箱論壇www.tvboxnow.com, ~$ H3 K7 H) d

itsctsu

雙喜臨門　早有預感獲獎公仔箱論壇) o; }$ I+ I% w! n# o; ]& |

" y2 h' {$ K0 B/ B6 D: k: c3 C# `" ?8 Y/ e
Akira Yoshino<br />吉野彰　日本
! w; y  t3 W# u* s" q8 ?% c8 K# U9 ^tvb now,tvbnow,bttvb
3 q/ P5 i4 U! f8 j# Ktvb now,tvbnow,bttvb吉野彰對得獎感到驚喜，指他一直有信心其工作會得到諾貝爾獎，只是沒料到來得這麼早。他認為鋰離子電池如此重要，是因為能幫助社會持續發展，又指一個成功的科學家必須有靈活的腦袋和永不放棄的精神，相信獎項能鼓勵不同領域的研究員。
3 h8 @) `( z- u+ y+ O3 JTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
  O# |% F  @, w+ J/ u$ jwww.tvboxnow.com發明高容量小型充電池6 a' \9 s& H4 X6 H% b
71歲的吉野彰於日本大阪出生，自幼對化學有濃厚興趣。他1970年於京都大學學士畢業，兩年後完成碩士學位，同年加入化工巨企旭化成從事研究工作，到2005年獲大阪大學頒發博士學位，現是旭化成的榮譽研究員和名城大學教授。
; D2 V2 s9 x& y1 A. l2 m& l/ R4 W4 g7 F4 A
吉野彰1981年起開始研發用於便攜式家用電器的高容量小型充電電池，1985年製出可重複充電的鋰離子電池原型，至1991年量產，對鋰離子電池普及有極大貢獻。他多年來獲獎無數，包括有工程界諾貝爾獎的德雷珀獎，今年更雙喜臨門，除了諾貝爾獎，也獲頒歐洲發明人大獎。
. n6 A: @6 T8 T3 O; o& r, x8 Rtvb now,tvbnow,bttvb日本《朝日新聞》7 I7 P& a/ p* S( ?

  P) o7 I, ~* n- U; U6 o1 KTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。

itsctsu

對生活影響巨大　港學者︰遲來的獎項公仔箱論壇- ?2 b0 l& N) t3 Q  X  m

/ w" t& g! A; R5 ~TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
8 N# y4 q% O" L8 d3 t; q  Rwww.tvboxnow.com瑞典皇家科學院昨公佈諾貝爾化學獎得獎名單。　路透社
6 b8 F8 g' H, B! GTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。& Z  [# J. [3 F4 j
香港城市大學能源及環境學院副教授虞有為認為，鋰離子電池對現代生活影響巨大，是很值得拿諾貝爾獎的課題，鋰離子電池在1991年開始量產，到現在才得獎，相對於很多得主在發表研究五至十年後得獎，已是比較遲，或者因為整個開發過程有很多人參與，要挑三位代表性人物有些困難。公仔箱論壇4 r$ e# K6 P: p1 L$ v

! u. E  b+ ^2 `1 S; h# x7 T' r/ @指惠廷厄姆「好好人」www.tvboxnow.com* \* j0 O+ X; r5 w& K% M/ J5 w
對於三位得主，虞有為表示惠廷厄姆曾到他的電池實驗室參觀交流，指他「好好人」肯給意見，而年屆97歲的古迪納夫，近年仍很活躍於圈內會議，並研究以固體電解質增電池容量。至於吉野彰則較少接觸。' J+ S0 j- A# r' q

0 a, K  |8 I8 F7 \% w% ], f# Jwww.tvboxnow.com虞有為指鋰離子電池是很好的系統，現時主要研究方向是增加它的儲存能量，另一方面由於電池儲存的能量越多，一旦出問題時會越危險，所以亦要提高安全性。發展不同種類的電池，是另一研究方向。* v! @- ]! ^. B& O5 G! u- t$ ~0 I
公仔箱論壇# S) p, y; d/ ?9 E7 u5 ]+ b7 N
虞有為的實驗室，就研究以矽代替石墨（石油焦）做負極，增加鋰離子電池容量，現已製作了原型。tvb now,tvbnow,bttvb. l; S9 E9 b( _& Y. y7 j& Y0 \
公仔箱論壇: Q% Q2 Y# V- M% r. X4 w  `$ J
他的實驗室也研究以鈉離子取代鋰離子，因為世界鋰礦不多，鈉則可從海水鹽份抽取，可降低成本。
* J4 t( v$ @& t6 U9 VTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。( f0 ?) d/ T. n9 z: V8 J  ^. ~$ E
另一方面是研究以普通金屬做電池材料，如不鏽鋼電池以及銅鋁電池。最後，鋰離子屬正離子，他的實驗室則研究以負離子充電，指類似超級電容，可快速充電，數分鐘即可充夠電。
3 \9 N% y6 O! S, P# L《蘋果》記者