返回列表 回復 發帖

[其它] 手機必需品 造福全人類 鋰離子電池三傑 榮獲化學獎

【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」。; b, E  }0 Q* S& u

# e1 _0 f. W1 l: @+ c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。tvb now,tvbnow,bttvb) z* o+ O$ D4 b6 b5 m

9 L6 B4 ?, @" V/ b8 _公仔箱論壇公仔箱論壇- B" ?  q! [& u5 g" K$ k# [; {
www2.tvboxnow.com$ O4 D) g) S+ Z% e0 f
輕巧化得享科技革命好處
) ~5 \* ?, N% g$ o& _0 ltvb now,tvbnow,bttvb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。
& [; f' |4 g7 d) a0 R- mtvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇6 u$ O8 C1 s  j) W" K( H  M8 }
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。www2.tvboxnow.com/ v. i2 W$ j; f& j+ x
公仔箱論壇1 Z" Z/ n$ a8 t0 }- T1 A* i# M
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。tvb now,tvbnow,bttvb2 U4 H' v2 L5 x1 \5 B

4 l+ W# m+ C( ^6 ]5 w9 `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。公仔箱論壇) H, H# a+ v5 S

+ a1 P) b" e1 q9 }. Y. a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。' E1 w/ j# L" d% L5 R3 N! O

0 o- j! ~, A4 K2 A# swww2.tvboxnow.com
+ J* N" f! j* o' ~2 c# ^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。" ^& Q- w" T4 @7 A6 R5 I: Q
大大增加電池壽命www2.tvboxnow.com+ {; i" @7 J: B9 N* S& o
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。
# C6 Z# h" q+ t( ~5 h$ ZTVBNOW 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。$ v1 B/ l; }6 _3 d4 I. Z
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。」
; G- S- n! d- I7 r9 P1 z1 X美聯社/路透社/諾貝爾獎官網
1

評分次數

  • aa00

領團隊研新物料儲存能源
2 q$ b& |- t$ |; ]: b. R, Dwww2.tvboxnow.comTVBNOW 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。( g  i! F! E7 J

' w- T& e$ O" t  [2 t: j  oM. Stanley Whittingham <br />惠廷厄姆 英國/美國
: B6 ~) l+ m$ n1 OTVBNOW 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% F2 H- z. n1 F5 L0 n* `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%」。www2.tvboxnow.com% m# C5 z2 _0 @; B& L" ~: B; J

! ?- x- C* _( R( y- {公仔箱論壇1988年重返學界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。4 R7 a/ U9 T/ s
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。」
( T" M/ s! O9 s# P* f7 ^/ etvb now,tvbnow,bttvb路透社3 T2 L  x+ k( H9 P

( o5 w- a; v7 o1 U- Q' yTVBNOW 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。
1

評分次數

  • aa00

最老得獎者 拒退休等死
4 U9 d, Q; [) f  P- wwww2.tvboxnow.comTVBNOW 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。6 A( i+ ]" U$ L
John B. Goodenough <br />古迪納夫 美國# w/ V) S* g! |: V+ H4 l

/ L8 e( |: ~# j& q# l: p6 B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
1 s3 D1 x& a; ]1 |. F$ ?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。獲封「鋰離子電池之父」www2.tvboxnow.com  g5 r: ^! K( p( R- f, u$ t
公仔箱論壇8 X+ z, F; q. A9 d) q* V7 @
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。www2.tvboxnow.com; K0 K) ]6 Z. Y( b! t
諾貝爾獎官方網頁/德新社8 ?1 s8 A0 L  q% X7 d) p
4 U& g% E, R# g
1

評分次數

  • aa00

雙喜臨門 早有預感獲獎公仔箱論壇- y) Y! t0 F' k1 B6 h( ]7 p

  T4 K% Q: `: H# g/ E公仔箱論壇公仔箱論壇, x, }; Z% y6 w* n& r0 h( K
Akira Yoshino<br />吉野彰 日本公仔箱論壇8 }" |; M: X$ |

6 @0 E0 ~% F9 `* {- a& m1 a: }% [www2.tvboxnow.com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。% ^6 g3 W" }  @# e1 i7 W

7 k5 F, ?8 Y& p" U% H* H- u發明高容量小型充電池
8 H: U8 `: U9 `www2.tvboxnow.com71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。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。* c- J# i$ ^# j9 W8 ?; r
# v5 R& X8 [! [) ^& h- y/ r' E
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。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。% T3 D# t3 V0 e2 W3 k' b
日本《朝日新聞》: u' F3 D9 w) u; i7 k, t, w( a8 b
公仔箱論壇+ c4 h; ?' a& G9 P1 G7 W
對生活影響巨大 港學者︰遲來的獎項
' f  X6 g: H/ I* W# `7 V% R1 ]& STVBNOW 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' E! H( K$ l. O
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。- i+ W' i2 e- M3 N$ s9 C
瑞典皇家科學院昨公佈諾貝爾化學獎得獎名單。 路透社tvb now,tvbnow,bttvb! ]4 z! d4 q: {% s& t  v8 ~
4 k; {2 Q. R2 H3 h) }, p* q
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。* @" e  {1 o% h  \3 i

2 Z8 A' u; m' v5 ]指惠廷厄姆「好好人」
( b. b* o2 Q6 r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。  h1 V( Y1 K) w. d! o
tvb now,tvbnow,bttvb( n4 k3 l4 o6 X7 q+ s; X0 y
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。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。  d' X/ G, }: v+ X9 U8 ]

' L; b9 O9 a( ]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。
4 W6 B8 U# s* W0 d% R3 U+ N4 C) Q6 y公仔箱論壇
  l  J% B3 m- h% V* e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。
1 Q# ^  n' y. X& S+ N0 V- cTVBNOW 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。
0 _) Z# }% y0 H5 F公仔箱論壇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。www2.tvboxnow.com) O& M4 T4 V# f$ M6 b9 ]9 s, \7 l9 c
《蘋果》記者
1

評分次數

  • aa00

返回列表