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」。4 k1 d1 n3 Q9 C0 u% D
tvb now,tvbnow,bttvb& D# x) x) @& t0 I. 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! @! S2 [1 {% U  j$ W
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。) e1 l- N0 [) y6 ]
' c+ j: `. I% L: e( e2 I% x
; g7 g! Q9 z4 e9 M
輕巧化得享科技革命好處0 P" y3 |6 j; {1 q
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。
7 Y( a5 G. _' v0 A' Fos.tvboxnow.com
# \/ V" E* r) G, _  Ntvb now,tvbnow,bttvb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。8 X8 D/ _# t; b3 M* k' @; E

) H# w2 e: r; r2 L$ V- u- S0 ?" Ztvb now,tvbnow,bttvb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。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。% _) z  g" A. t% @

  s6 L" \3 ~2 N2 I4 W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。tvb now,tvbnow,bttvb+ x  G" s* g6 R+ r# W
os.tvboxnow.com6 r/ w  t* U5 W/ t1 W- 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。tvb now,tvbnow,bttvb) @, s: e( N- U0 w

* A# k) ?, S- K+ L8 t" u4 btvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇' E" Q* R2 Y$ j5 r+ Y
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。- f  e8 o1 I% W9 y4 e0 C. g
大大增加電池壽命! D  _! e# C- j% H9 B$ A
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。
* P& ?/ a* o7 [; R$ u7 {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。
! {9 b! Z' V( u& w6 ztvb now,tvbnow,bttvb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。」
" p6 p( {0 V% E6 @os.tvboxnow.com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。% r; a" K. a) ?$ v& {/ y% _5 I1 n
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。* `1 M$ s! ~+ K% E3 U

! U5 h- W; V& KM. Stanley Whittingham <br />惠廷厄姆 英國/美國tvb now,tvbnow,bttvb8 o' H# T" D; p

% ^& N+ x5 f! ios.tvboxnow.com77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%」。
, l9 q2 B7 J) s: p0 [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。
3 j1 R' Q: P+ r' b6 hos.tvboxnow.com1988年重返學界
3 F4 D* @9 @, S6 g, @5 z( y, fTVBNOW 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。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。」
  O- H$ e3 H1 t; \7 N' b6 i6 _* Vtvb now,tvbnow,bttvb路透社os.tvboxnow.com: V3 h1 ?: f" l* ^# V$ C
1 {! b) |! ^9 k* s- O
1

評分次數

  • aa00

最老得獎者 拒退休等死
5 z* A5 n: ^! v" r; qtvb now,tvbnow,bttvbos.tvboxnow.com9 d8 d( D* d0 i+ R7 M% m: k
John B. Goodenough <br />古迪納夫 美國
  P. I5 r1 w! v+ J. L3 Ptvb now,tvbnow,bttvb
( b$ I. h9 E- m$ C' F$ RTVBNOW 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。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公仔箱論壇$ h+ Z( D2 K$ B  I
獲封「鋰離子電池之父」公仔箱論壇* w+ C; q. n5 A% B0 c! P% x5 s
os.tvboxnow.com+ u# y4 N' L- M' A* h8 D
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。
+ j( B/ s, Z' ]: D8 I! Aos.tvboxnow.com諾貝爾獎官方網頁/德新社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。$ G1 Y0 V% g+ W$ o3 R% w5 P

; P) C2 q5 K1 I公仔箱論壇
1

評分次數

  • aa00

雙喜臨門 早有預感獲獎
3 b+ o9 C- T! l0 X" Aos.tvboxnow.com
3 _6 N. Y- y7 m, V. p公仔箱論壇公仔箱論壇* o9 G4 [) X' f5 }+ U. W
Akira Yoshino<br />吉野彰 日本
+ }6 J. h( o3 T. Q# \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。
0 s' j; L0 o1 C  S, s4 |公仔箱論壇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。os.tvboxnow.com! h' b) u" E8 M1 P6 M: W% T

7 s% q4 J9 @0 m2 ^- b發明高容量小型充電池6 S* q; O" A" Y0 H7 J7 z
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。/ Y- F  x! s& V, 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。3 L! {6 P  A, J5 e( l0 q
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。tvb now,tvbnow,bttvb. a6 p# p5 Z: K' `4 w/ `) D
日本《朝日新聞》
5 b' v7 t8 c! N5 Vtvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇8 p( @9 a/ g! p  L
對生活影響巨大 港學者︰遲來的獎項os.tvboxnow.com* q' c3 ~+ d, p$ Z/ p( t$ h) i( c

, i8 Y% L; |3 `2 e' @6 u2 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。os.tvboxnow.com- ]( o3 A; P1 V0 Q8 H
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 C  k1 v6 _$ n& H# H
os.tvboxnow.com! h; l$ @# h% W$ \# z# W
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。/ q  R2 D8 @( g2 @. |% g
公仔箱論壇3 ]* D3 P0 ]& k- S: b' h2 c
指惠廷厄姆「好好人」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。% s0 m1 p* J  Y. k8 e: y0 c: 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。公仔箱論壇& p5 K) ]4 {' V) C

9 x1 T9 q; Z. w7 e, u% r" z公仔箱論壇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。
4 Y6 H6 E0 f! n1 t8 b/ d8 O" c( a0 aTVBNOW 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。, B/ y/ Y$ f. H- C* Z, }4 Y8 \
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。
9 p7 S' Y& r3 x: b' M/ _7 }
& Z# l; L% n% c# D; r公仔箱論壇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 p- y! l! T$ G$ Oos.tvboxnow.com
5 F' ?: C0 _$ N, X% Dtvb now,tvbnow,bttvb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。公仔箱論壇: C9 G) }# v  m' i2 |/ m, `$ [1 ^
《蘋果》記者
1

評分次數

  • aa00

返回列表