Если бы вам приходилось каждое утро вставлять батарейки АА в смартфон, для того чтобы зайти в Instagram и отправить сообщения в мессенджерах своим друзьям, то скорее всего, революция не была бы такой революционной. К счастью, великие умы изобрели перезаряжаемую литий-ионную батарею - разработка десятилетней давности, за которую только что три человека получили нобелевскую премию.
В этом году премия по химии вручается М. Стэнли Уиттингему, Джону Гудену и Акире Йошино, за разработку литий-ионных аккумуляторов.
Литий-ионные аккумуляторы используются во всем мире для питания портативной электроники, которую мы используем для общения, работы, учебы, прослушивания музыки и поиска знаний. Литиевые батареи также позволили разработать электромобили и технологию позволяющую брать энергию из возобновляемых источников энергии.
Основу литий-ионной батареи заложили во время нефтяного кризиса 1970-х годов.
Стэнли Уиттингем разрабатывал методы, которые позволяли бы не использовать ископаемое топливо. Он начал исследовать сверхпроводники и обнаружил чрезвычайно энергоемкий материал, который он использовал для создания инновационного катода в литиевой батарее.
Джон Гуденоф предсказал, что катод будет иметь еще больший потенциал, если он будет сделан с использованием оксида металла вместо сульфида металла. После систематического поиска в 1980 году он продемонстрировал, что оксид кобальта с интеркалированными ионами лития может производить до четырех вольт. Это был важный прорыв, который привел к появлению гораздо более мощных батарей.
На основе катода Гуденафа в 1985 году Акира Ёсино создал первую коммерчески жизнеспособную литий-ионную батарею. Вместо того, чтобы использовать реактивный литий в аноде, он использовал нефтяной кокс, углеродный материал, который, подобно катодному оксиду кобальта, может интеркалировать ионы лития. ,
В результате получился легкий, износостойкий аккумулятор, который можно перезаряжать сотни раз, прежде чем его характеристики ухудшатся.
Литий-ионные аккумуляторы появились на рынке в 1991 году и с тих пор произвели революцию в нашей жизни и мире электроники. Они заложили основу беспроводного общества свободного от ископаемого топлива.