维基体育官方网站-“锂电之父”的传奇人生
发布时间2023-10-29

2023年6月25日,诺贝尔化学奖得主,美国材料科学家、固体物理学家,锂电池的奠定人之一约翰·B·古迪纳夫(John Bannister Goodenough)去世,享年100岁。

古迪纳夫被业内尊称为“锂电池之父”,是钴酸锂、磷酸铁锂等锂电池正极材料的研发人。2019年,古迪纳夫与美国化学家M. Stanley Whittingham和日本化学家吉野彰因对研发锂电池做出的进献,配合取得诺贝尔化学奖。

古迪纳夫 图源:德克萨斯年夜学

生前,古迪纳夫曾说:“我想解决汽车的问题。我想让汽车尾气从全球的高速公路上消逝。我但愿我死之前能看到这一天。”

他的这个未尽的遗言,或将在我国一步步变成实际。

新能源汽车是减污降碳,消弭“汽车尾气”的必定选择。而我国新能源汽车的产销量,持续8年位居世界第一。

我国新能源汽车的将来,也十分广漠。在1月12日百人会举行的2023年度媒体沟通会,中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟暗示,2023年,我国新能源汽车整体市场范围有望到达1000万辆的范围,渗入率晋升至接近40%。国研中间市场经济研究所王青猜测,新能源汽车对燃油车的替换效应愈来愈强,到2030年,新能源汽车的市场据有率将到达90%。重庆长安汽车股分有限公司董事长朱华荣早在2022就暗示,中国汽车财产已初步具有停售(纯)燃油车的根基前提。

古迪纳夫与中国的渊源颇深。

能让“汽车尾气”消逝的磷酸铁锂电池,搭载“上车”,我国的比亚迪做出进献颇年夜。2003年,一向在出产锂电池的比亚迪,看到了电动汽车的将来,掉臂本钱市场上的否决,决然转型出产汽车,押注的就是古迪纳夫研发出的磷酸铁锂电维基体育官网池。现在,比亚迪已玉成球最年夜新能源汽车公司。

2019年,宁德时期21C立异尝试室奠定,古迪纳夫还特地发来贺信,对宁德时期等我国企业“活着界规模内削减人们对化石燃料的依靠”暗示赞美。

古迪纳夫对宁德时期的贺信 图源:宁德时期

古迪纳夫去世之时,已达百岁,可谓遐龄。纵不雅其人生履历,他的每步,似乎都晚他人一年夜截子。他54岁才转业研究锂电池,58岁才发现钴酸锂更合适做锂电池的正极材料,直到75岁“古稀之年”才研发出磷酸铁锂电池,94岁“鲐背之年”才研发全固态电池。拿到诺贝尔奖时,已经是97岁,是史上最高龄的诺贝尔奖取得者,真可谓年夜器晚成的典型。

不外,如他所言:“做一只爬得最久的乌龟,连结进修连结好奇,即便慢一点,碰到一点坚苦,只要最后能达到终点。”人生,甚么时辰最先都不迟。

本文环绕古迪纳夫百岁去世这一事务,试图回覆三个方面的问题。

1、古迪纳夫的前半生履历是如何的?

2、哪些业绩组成了古迪纳夫年夜器晚成的后半生?维基体育网站

3、古迪纳夫的人生履历,给我们后人甚么启迪?

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半生蹉跎

古迪纳夫诞生在1922 年 7 月 25 日,童年时,由于常常目击怙恃关系重要的情形,其实不兴奋。他考年夜学的前夜,怙恃离婚了。固然终究仍然考上了耶鲁年夜学,却面临900美元每一年的膏火左支右绌,由于他仅从父亲那取得35美元。不得已,靠奖学金和当家教,才凑够膏火。

年夜学时代,古迪纳夫可能很苍茫,换过三四个专业,前后测验考试修古典文学、哲学和数学等专业,终究拿到的是数学学士学位。

古迪纳夫卒业时,是1944年,正好遇上二战。他插手了空军,却没当上飞翔员,而是被派到海岛上搜集景象形象数据。

1946年,古迪纳夫退役,春秋已达24岁,筹算去芝加哥年夜学读物理学位,却遭受年夜学挂号员的“劝退”,认为古迪纳夫此时入行物理学,已晚了,很难做出成就。纵不雅物理学大师的履历,爱因斯坦26岁提出相对论,居里夫人36岁时拿到诺贝奖,即便是古迪纳夫的导师齐纳也在30岁时发现了齐纳二极管。

古迪纳夫固然独行其是读了物理,且读到了物理学博士。可是,他尔后的履历,仿佛验证了挂号员昔时的猜测。古迪纳夫虽获准在麻省理工学院林肯尝试室最先研究半导体,但干了24年,直到1976年,仍然没有涓滴冲破。更加要害的是,在这一年,54岁的古迪纳夫还将遭到林肯尝试室的解雇。

那时,已年过百半的古迪纳夫,有幸取得牛津年夜学的聘书,只是,他又转业了,从物理跨行到化学,最先研究无机化学。这类跨行行动,在那时是使人瞠目结舌的。可是,恰是此次跨行,让他最先了锂电池的研究,为后来的事业起飞奠基的根本。

那时的锂电池属第一代,是英国科学家惠廷厄姆研发出来的,但由于利用硫化钛材料作为正极材料,极易爆炸。古迪纳夫深信有新的替换材料,通宵达旦地研究了三四年时候。1980年,58岁的古迪纳夫找到了替换硫化钛的材料,即钴酸锂。这让锂电池而加倍不变,且重量削减一半以上。

后来,日本索尼的化学家研发出了锂电池可用的石墨负极材料,与古迪纳夫研发出的正极材料完善搭配,开辟了新型锂电池。索尼等企业将这类电池利用在便携式摄像机、笔记本电脑、手机等无线电子产物中,得以普遍贸易化。

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年夜器晚成

古迪纳夫虽在牛津年夜学有所成绩,但牛津年夜学却有着65岁强迫退休的传统。古迪纳夫不服老,仍然醉心研究,他认为本身研发出的钴酸锂电池,错误谬误很是多,比方,平安性差、本钱高、寿命短等,需要继续改良。

在是,在退休的前一年,即64岁那年,古迪纳夫跳槽到德克萨斯州,继续研究。

今朝看来,全部消费电子,新能源汽车行业,都要感激他的此次“不伏输”与跳槽。恰是这以后的研究,使古迪纳夫发现了磷酸铁锂正极材料,这类材料比之前的钴酸锂更廉价、更平安。今朝市道上的消费电子,如智妙手机、电脑等,多利用磷酸铁锂电池。更加要害的是,磷酸铁锂电池“上车”,使得现在的新能源汽车得以快速成长。

此次光辉成绩的出炉,对古迪纳夫来讲,其实不轻松,来历在他十来年的漫长研究。一向到1997年,75岁的古迪纳夫才发现了磷酸铁锂这一正极材料。

磷酸铁锂电池的研发,现在看来,居功至伟。不外,直到十年后,古迪纳夫才最先收成声誉。2009年,古迪纳夫取得了费米奖,和由英国皇家化学学会公布、以他名字定名的“John B.Goodenough”奖。2013年,他还取得美国前总统奥巴马亲身授与的美国国度科学奖章。

那时,很多学界人士认为,古迪纳夫在锂电池上的研发,足以取得诺贝尔奖。2017年,一封名为《约翰·古迪纳夫应当取得诺贝尔奖的公然信》(Open Letter:John Goodenough Deserves A Nobel Prize)呈现在了 CleanTechnica 网站上。

又履历了几年,2019年,已97岁高龄的古迪纳夫,终究取得了瑞典皇家科学院的认定,他与惠廷汉姆和吉野彰三位科学大师,由于在锂电池研发道路上所做出的进献,配合取得了诺贝尔化学奖。他也是以成了史上最高龄的诺贝尔奖取得者。

这份姗姗来迟的奖项,足以让古迪纳夫特出史册。

只是古迪纳夫仍然醉心科学事业,即便取得了声誉,也不想退休,仍然继续从事能源方面的研究。靠着信心的支持,九十多岁高龄的古迪纳夫率领工程师团队打造出一个新型的低本钱的全固态电池。这款新电池能量密度最少是当下锂离子电池的三倍,且不容易燃烧,轮回寿命更长,同时,充电速度也从几小时年夜幅缩短到只有几分钟。

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稀薄名利

现在,斯人已去,纵不雅古迪纳夫平生,年夜器晚成,却仍然足以让子弟跪拜。其孳孳不倦的研究精力,值得后人进修。

古迪纳夫科学研究的平生,可谓“甘坐冷板凳”的典型。他一坐冷板凳就是几年、十几年,乃至二十几年也没冲破;可是,他没有涓滴气馁,哪怕面对掉业、强迫退休,仍然对峙研究。即便已届高龄,拿到了最高声誉——诺贝尔奖后,他仍是一头扎在尝试室里。

更加宝贵的是,古迪纳夫平生恬澹名利的风格,与中华平易近族的传统道德十分契合。

早在上世纪80年月,古迪纳夫研发出钴酸锂电池。那时,牛津年夜学以利用前景迷茫为由,谢绝帮其申请专利,这才使得索尼轻松买走这个手艺,从而成功实现了贸易化,在消费电子范畴取得了丰富的利润。

但古迪纳夫却未从中赚到一分钱。他过后只是淡定地说:“归正我做这个的时辰也不知道它会这么值钱,我只知道这就是我应当去做的事。”

古迪纳夫研发出的磷酸铁锂电池,市场范围更是十分庞大,单就2022年,据国际市场研究机构MarketsandMarkets发布的陈述,全球磷酸铁锂电池市场范围就达130亿美元,将来,将处在快速增加当中。特别是储能赛道的快速成长,对磷酸铁锂电池的需求,将会愈来愈年夜。

可是,这也没有给古德纳夫带来几多收入。昔时,在古迪纳夫还在完美磷酸锂铁电池的时辰,获得动静的日本企业不吝调派出贸易特务,混进古迪纳夫的尝试室,在古迪纳夫申请专利之前,就盗取了磷酸铁锂电池的手艺。古迪纳夫发现后,才吃紧忙忙让地点的德州年夜学在美国代为申请了专利。

作为一介研究人员,古迪纳夫其实不善于保护本身的专利手艺。他直接把专利授权给德州年夜学,而德州年夜学又把专利卖给德国南边化工和加拿年夜的魁北克水电公司。这两家公司十维基体育官方网站分善于商战,开启了久长的专利权年夜战,是以取得了很多收入。

但这些收入,已与古迪纳夫无关。2018年,有媒体问过古迪纳夫,有无悔怨交出专利手艺?他却暗示,“我历来没想过它会这么值钱,我所想的就是做出一款电池,做出和内燃机匹敌的电动汽车。”

现在,中国电动汽车手艺和市场范围,均居世界俊,且将来潜力庞大,是对这位科学大师的告慰。

古迪纳夫,值得我们尊重与进修!

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