很少看到一種元素在學術舞臺上扮演核心角色，但2019年諾貝爾化學獎的主角卻是一個起源於宇宙大爆炸的古老化學元素——鋰。
10月9日，瑞典皇家科學院宣布將2019年諾貝爾化學獎授予約翰⋅古迪納夫（John B. Goodenough），斯坦利⋅威廷漢（M. Stanley Whittingham）和吉野彰（Akira Yoshino），以表彰他們在鋰離子電池領域的貢獻。
鋰電池的故事要從鋰元素被發現講起1817年，瑞典化學家Johan August Arfwedson和Jöns Jacob Berzelius首次將鋰從一個瑞典小島的礦石樣本中提取出來。當時，Berzelius以希臘語中的「石頭、石子」命名了它。
雖然這個名字聽起來很重，但其實，鋰是最輕的固體元素——這或許就是為什麼，我們有時候不會注意到隨身攜帶的手機。
更準確的來說，瑞典化學家實際上並沒有發現純的金屬鋰，而是以鹽的形式發現鋰離子。純鋰是一種非常不穩定的元素，必須儲存在石油中，防止它與空氣發生反應。
鋰的弱點是它的反應性，但這恰恰也是它的優勢。
20世紀70年代初，Stanley Whittingham開發第一個功能性鋰電池時，他利用鋰的巨大驅動力來釋放外層電子。
1980年，John Goodenough將電池的潛力翻了一番，為更強大、更有用的電池創造了合適的條件。
1985，Akira Yoshino成功地從電池中消除純鋰。他採用鋰離子作為材料，比純鋰更安全。
這一嘗試使得電池進行了人們的實際生活。鋰離子電池給人類帶來了諸多好處，它使筆記本電腦、手機、電動汽車的發展以及太陽能和風能發電的儲存成為了可能。
Stanley Whittingham將鋰帶入了電池20世紀中葉，全球汽車保有量上升，汽車尾氣進一步加劇了大城市的空氣汙染。於此同時，人們日益認識到石油資源有限，這使汽車製造商和石油公司拉響了警報。為了生存，他們打算投資電動汽車和替代能源。
不過，電動汽車和替代能源都需要能夠存儲大量能量的強大電池。當時，市場上只有兩種類型的可充電電池——重鉛電池和鎳鎘電池。
是Stanley Whittingham把金屬鋰帶入了電池，也使它成為了這個故事的主角。他將鋰作為新電池的負極。
鋰不是一個隨機選擇； 在電池中，電子應從負極（陽極）流向正極（陰極）。 因此，負極應包含一種易於釋放電子的材料，而在所有元素中，鋰是最容易釋放電子的材料。
Stanley Whittingham的實驗創造出了在室溫下工作的可充電鋰電池，並且具有巨大潛力。 之後，他前往紐約埃克森美孚總部，在大約十五分鐘的會議之後，埃克森美孚管理團隊決定：將利用Whittingham的發現開發出一種商業上可行的電池。
第一批可充電電池的電極中有固體材料，與電解質發生化學反應時會損壞電池。石油危機激發Goodenough對電池的興趣John Goodenough幼年時在閱讀方面有很大的障礙，他因而被數學和物理學所吸引。與1970年代的很多人一樣，Goodenough感受到了石油危機的影響，希望為替代能源發展做出貢獻，並因此進入了能源研究領域。
Goodenough了解到Stanley Whittingham的革命性電池，但他對物質內部的知識告訴他，如果用金屬氧化物替代金屬硫化物製造電池的正極，電池的潛力會更大。
他的研究小組開始尋找一種金屬氧化物，要求當它嵌入鋰離子時能產生高壓，但當鋰離子被移除時，它不會崩潰。
這項系統性的研究比Stanley Whittingham所預期的要成功得多。Goodenough用鈷酸鋰作為電池正極材料，製成電池的輸出電壓幾乎達到4伏。
1980年，他發表論文介紹了這種新型正極材料，它的重量很輕，卻能生產出功能強大的高容量電池。
Goodenough開始在鋰電池的正極中使用鈷酸鋰。 這使電池的潛力翻倍，並使其功能更強大。吉野彰製造首款商業上可行的鋰離子電池吉野彰最初在Goodenough的基礎上，用鈷酸鋰作為電池的正極，並嘗試使用各種碳基材料作為負極。後來，他在負極中使用石油工業的副產品——石油焦。結果顯示，他以此開發出的電池更為穩定，而且重量輕、容量大，能明顯產生4伏電壓。
這類電池的工作原理不基於任何有害的化學反應，而是依靠鋰離子在電極之間來回流動，使用壽命很長，在性能下降之前可以充電數百次。另一個很大的優勢是，這類電池中沒有使用純鋰，保障了安全性。
吉野彰開發了第一個商業上可行的鋰離子電池。1991年，日本一家大型電子公司開始銷售第一批鋰離子電池，這引發了一場電子革命。此後，手機變得越來越小，電腦變得更加便攜，MP3播放器和平板電腦也得到了發展。
近年來，世界各地的研究人員都在尋找更好的電池，但還沒有人成功地發明出超過鋰離子電池的高容量、高電壓的電池。
與此同時，鋰離子電池也得到了改進，例如John Goodenough用磷酸鐵取代了鈷酸鋰，使電池更加環保。
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