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編者按：2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)被授予約翰·古迪納夫、斯坦利·威廷漢和吉野彰，以表彰他們?cè)阡囯x子電池發(fā)展上所做的貢獻(xiàn) 。在鋰電池三大強(qiáng)國(guó)中，中日韓三國(guó)唯有中國(guó)擁有豐富的鋰資源和完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，以及龐大的基礎(chǔ)人才儲(chǔ)備，使中國(guó)大陸在鋰電池及其材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，成為全球最具吸引力的地區(qū)，并且已經(jīng)成為全球最大的鋰電池材料和電池生產(chǎn)基地。

北京時(shí)間10月9日消息，瑞典皇家科學(xué)院決定將2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)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?cè)阡囯x子電池發(fā)展上所做的貢獻(xiàn) 。


當(dāng)前，鋰離子電池在全球范圍內(nèi)用于為便攜式電子設(shè)備供電。我們使用這些便攜式電子設(shè)備進(jìn)行通訊、工作、學(xué)習(xí)、聽(tīng)音樂(lè)和尋找知識(shí)。鋰電池還促進(jìn)了遠(yuǎn)程電動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)發(fā)以及來(lái)自可再生能源（例如太陽(yáng)能和風(fēng)能）的能量存儲(chǔ)?，F(xiàn)在，這種輕巧、可充電且功能強(qiáng)大的電池已用于從手機(jī)到筆記本電腦和電動(dòng)車(chē)的所有產(chǎn)品。它還可以存儲(chǔ)來(lái)自太陽(yáng)能和風(fēng)能的大量能量，從而使無(wú)化石燃料社會(huì)成為可能。

許多在學(xué)術(shù)界、工業(yè)界甚至是獨(dú)立工作的科學(xué)家和工程師都為電池的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)，他們也深深理解開(kāi)發(fā)高效電池是一項(xiàng)非常困難的任務(wù)。因此，電池發(fā)展相對(duì)緩慢，只有極少數(shù)有效的電池配置在設(shè)計(jì)成功后應(yīng)用多年。例如，我們?nèi)匀灰蕾?lài)于19世紀(jì)中期發(fā)明的鉛酸電池。盡管如此，通過(guò)一系列突破性的多學(xué)科科學(xué)發(fā)現(xiàn)，包括電化學(xué)、有機(jī)和無(wú)機(jī)化學(xué)、材料科學(xué)等，研究人員解決了諸多挑戰(zhàn)，終于鋰離子電池成為現(xiàn)實(shí)，從根本上改變了我們的世界。

上個(gè)世紀(jì)70年代，M·斯坦利·威廷漢在研究超導(dǎo)體過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一種能量非常豐富的材料并將其用于鋰電池，這個(gè)由二硫化鈦構(gòu)成的材料具有可以容納鋰離子的空間，可以被用于制作鋰電池中的陰極。

基于M·斯坦利·威廷漢的發(fā)現(xiàn)，上世紀(jì)80年代，約翰·巴尼斯特·古迪納夫發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰可以作為鋰離子電池正極材料。

利用古迪納夫發(fā)現(xiàn)的鈷酸鋰，吉野彰采用聚乙炔為負(fù)極材料于1985年創(chuàng)建了首個(gè)商業(yè)上可行的鋰離子電池。

電化學(xué)嵌入理論找到高儲(chǔ)能容量材料

斯坦利·威廷漢現(xiàn)年77歲，1941年威廷漢出生于英國(guó)，1968年在英國(guó)牛津大學(xué)獲得博士學(xué)位，隨后在美國(guó)賓厄姆頓大學(xué)任特聘教授。目前擔(dān)任紐約州立大學(xué)賓漢姆頓大學(xué)材料研究所和材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的主任。

據(jù)諾貝爾獎(jiǎng)官網(wǎng)介紹，鋰離子電池的基礎(chǔ)是在1970年代的石油危機(jī)期間奠定的。M·斯坦利·威廷漢致力于開(kāi)發(fā)可能導(dǎo)致無(wú)化石燃料的能源技術(shù)的方法，在研究超導(dǎo)體過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一種能量非常豐富的材料并將其用于鋰電池，這個(gè)由二硫化鈦構(gòu)成的材料具有可以容納鋰離子的空間，斯坦利·惠廷厄姆采用硫化鈦?zhàn)鳛檎龢O材料，金屬鋰作為負(fù)極材料，制成了世界上首個(gè)新型鋰離子電池。

近年來(lái)，威廷漢的研究集中在新型無(wú)機(jī)氧化物材料的制備及其化學(xué)和物理性質(zhì)。最近，他的課題組發(fā)現(xiàn)了單相反應(yīng)在電池電極放電中的關(guān)鍵作用。

一生為鋰電池研究的足夠好先生

鋰電池的發(fā)展不是一蹴而就，但鋰電池的三次改進(jìn)都出自古迪納夫及研究團(tuán)隊(duì)。今年97歲的John B Goodenough打破了諾貝爾獎(jiǎng)得主年齡最高紀(jì)錄。

古迪納夫1922年出生于德國(guó)，幼年隨父親移民美國(guó)。1943年，古迪納夫進(jìn)入耶魯大學(xué)，獲得數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位后參軍。二戰(zhàn)結(jié)束后，他重返學(xué)校獲得芝加哥大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位。

“50歲才只是個(gè)開(kāi)始。”

54歲時(shí)開(kāi)始做電池

57歲上找到了鈷酸鋰材料

（所在研究單位牛津不愿幫忙申請(qǐng)專(zhuān)利，他最終把專(zhuān)利送給政府實(shí)驗(yàn)室，后被索尼買(mǎi)走繼續(xù)開(kāi)發(fā)出鈷酸鋰電池，Goodenough沒(méi)有拿到錢(qián)并對(duì)此事毫不在意，“反正我做這個(gè)的時(shí)候也不知道會(huì)這么值錢(qián)”……他所獲得過(guò)的各項(xiàng)獎(jiǎng)金都沒(méi)有為己所用，而是全部捐獻(xiàn)給了學(xué)校。）

59歲找到了錳酸鋰材料

64歲為避免退休，轉(zhuǎn)入另一研究單位

75歲時(shí)候，又發(fā)現(xiàn)目前電動(dòng)汽車(chē)和儲(chǔ)能廣泛應(yīng)用的磷酸鐵鋰

90歲開(kāi)始研究固態(tài)電池以提升容量和安全性，還有如何用更廉價(jià)易得的鈉來(lái)取代鋰。

94歲打造出全固態(tài)鋰電池。

今年97歲的他還開(kāi)玩笑說(shuō)5年后、102歲時(shí)退休……

2019年10月9日，這位足夠好先生獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) 首款商用鋰電池在1991年問(wèn)世

吉野彰1948年出生于日本大阪，現(xiàn)任旭化成研究員、名城大學(xué)教授。他是智能手機(jī)和電動(dòng)汽車(chē)使用的鋰離子電池的開(kāi)發(fā)者、旭化成公司研究員，旭化成株式會(huì)社吉野研究室室長(zhǎng)，京都大學(xué)大學(xué)院工學(xué)研究專(zhuān)業(yè)特命教授。吉野彰目前是旭化成集團(tuán)的榮譽(yù)顧問(wèn)，旭化成是全球最大的鋰離子電池隔膜供應(yīng)商。

當(dāng)吉野彰決定開(kāi)發(fā)一種功能性可充電電池時(shí)，他選擇了古迪納夫的鈷酸鋰作為陰極，并嘗試使用各種碳基材料作為陽(yáng)極。最終吉野彰則與其同事找到聚乙炔作為陽(yáng)極材料。利用鈷酸鋰和聚乙炔，

1983年，制出世界第一個(gè)可充電鋰離子電池的原型。

1985年研制出了世界首款鋰離子電池。

1991年，吉野彰和古迪納夫合作發(fā)明的鋰離子電池終于由SONY首次推向市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

“發(fā)現(xiàn)適合做鋰電池的材料，其實(shí)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。”吉野彰在接受諾獎(jiǎng)揭曉現(xiàn)場(chǎng)的電話(huà)連線時(shí)說(shuō)，他從1981年開(kāi)始這項(xiàng)工作，直到1985年才完成，“這是一項(xiàng)受好奇心驅(qū)使的科研，最終惠及了整個(gè)人類(lèi)”。

或許，在不久的將來(lái)，一起將人類(lèi)帶入無(wú)化石燃料社會(huì)！

中國(guó)在鋰電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力攀升

華創(chuàng)證券指出，目前鋰電池已經(jīng)應(yīng)用到人們生活的方方面面，我國(guó)也是鋰電池主要的生產(chǎn)國(guó)之一。數(shù)據(jù)顯示，2018年我國(guó)鋰離子電池營(yíng)業(yè)收入達(dá)到1727億元，較2017年的1589億元增長(zhǎng)8.7%。鋰離子電池的產(chǎn)量由1009億瓦時(shí)增長(zhǎng)到1242億瓦時(shí)，增長(zhǎng)23.1%。這主要得益于新能源汽車(chē)動(dòng)力電池和儲(chǔ)能用電池市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)。

盡管關(guān)于鋰電池的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)與中國(guó)科學(xué)家無(wú)關(guān)，但中國(guó)卻已實(shí)實(shí)在在成為鋰電池領(lǐng)域的三大強(qiáng)國(guó)，在鋰電池三大強(qiáng)國(guó)中，中日韓三國(guó)唯有中國(guó)擁有豐富的鋰資源和完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，以及龐大的基礎(chǔ)人才儲(chǔ)備，使中國(guó)大陸在鋰電池及其材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，成為全球最具吸引力的地區(qū)，并且已經(jīng)成為全球最大的鋰電池材料和電池生產(chǎn)基地。中國(guó)的寧德時(shí)代、比亞迪在全球十大鋰電池公司中分別排名第二、第三，尤其是來(lái)自福建小城寧德的這家公司已成為行業(yè)領(lǐng)軍者。

隨著鋰電池的應(yīng)用和廣闊的市場(chǎng)空間，A股上市公司涉足鋰電池業(yè)務(wù)的上市公司變得日益增多，不過(guò)，鋰電池業(yè)務(wù)上目前已經(jīng)屬于典型的巨頭爭(zhēng)霸階段，且市場(chǎng)份額也逐步向頭部集中，國(guó)軒高科、孚能科技這些小玩家已經(jīng)很難翻出浪花。數(shù)據(jù)顯示，2018年，中國(guó)動(dòng)力電池市場(chǎng)份額中，寧德時(shí)代市占率位列第一，占比為41.3%，其次為比亞迪、國(guó)軒高科和孚能科技，市占率分別為20.1%、5.4%、3.3%。

據(jù)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，我國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)整體趨勢(shì)向好，到2020年，中國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)產(chǎn)量將達(dá)205.33 GWh。從下游應(yīng)用市場(chǎng)看，鋰電池主要分為動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池和3C電池三個(gè)領(lǐng)域。未來(lái)動(dòng)力電池是鋰離子電池領(lǐng)域增長(zhǎng)最大的引擎，而儲(chǔ)能領(lǐng)域也有巨大潛力，近年“儲(chǔ)能電池”+“可再生能源”應(yīng)用發(fā)展迅速。本次鋰電池獲得諾獎(jiǎng)?wù)J可，相關(guān)領(lǐng)域公司望受市場(chǎng)關(guān)注。

A股目前鋰電池行業(yè)公司數(shù)量龐大，從上游關(guān)鍵材料（負(fù)極石墨烯材料）相關(guān)企業(yè)，中游具有關(guān)鍵技術(shù)以及布局大型車(chē)企供應(yīng)鏈中的鋰電池龍頭，以及下游的各種消費(fèi)電芯和動(dòng)力電池，中國(guó)的鋰電產(chǎn)業(yè)已具備完整產(chǎn)業(yè)鏈。目前鋰電池行業(yè)公司約為92家，總市值約達(dá)1.16萬(wàn)億元。

上游鋰電資源企業(yè)包括天齊鋰業(yè)、贛鋒鋰業(yè)；電池材料和設(shè)備制造商的杉杉股份、大族激光、先導(dǎo)智能、格林美，以及電芯生產(chǎn)商比亞迪、寧德時(shí)代、億緯鋰能、國(guó)軒高科。


綜合自知識(shí)分子、券商中國(guó)、第一財(cái)經(jīng)、新浪科技、人民網(wǎng)等

沒(méi)有他們，你手里的手機(jī)可能還是塊磚頭or炸藥包…

請(qǐng)使用他們研發(fā)的鋰離子電池技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)贊！
向這屆諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主致敬！
原標(biāo)題：瘋狂的鋰電池：英美日研發(fā)者獲諾貝爾獎(jiǎng)，中日韓市場(chǎng)之爭(zhēng)中國(guó)后來(lái)居上