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2019年的諾貝爾化學獎，表彰了鋰離子電池的研發(fā)。這種輕巧的、可以充電的、強大的電池，如今應(yīng)用于從移動電話到筆記本電腦、電動汽車的各種產(chǎn)品。同時，它還可以從太陽能和風能中儲存相當?shù)哪芰?，這讓無化石燃料的社會成為可能。 鋰離子電池被廣泛用于為便攜式電子產(chǎn)品供電。有了這些電子產(chǎn)品，我們可以交流、工作、學習、聽音樂和搜索知識。鋰離子電池同樣使得長距離的電動汽車得到發(fā)展，同時也幫助我們從可再生能源（例如太陽能和風能）當中儲存能量。 20世紀70年代的石油危機，奠定了鋰離子電池的基礎(chǔ)。斯坦利·威廷漢（Stanley Whittingham）試圖發(fā)展無化石燃料的技術(shù)。他開始尋找超導體，并且發(fā)現(xiàn)了一種非常富含能量的物質(zhì)；利用這種物質(zhì)，他在鋰離子電池中開發(fā)出了一種創(chuàng)新的陰極。它由二硫化鈦制成，從分子水平來說，它具有可能容納、嵌入鋰離子的空間。 電池的陽極部分由金屬鋰制成，這種金屬具有強烈的釋放電子的傾向。 用這種方法制成的電池字面意義地具有很大的“潛能”（譯注：potential，也是電勢的意思）——超過了2伏。 但是，金屬鋰非常活潑，這種電池很容易發(fā)生爆炸，無法投入使用。  約翰·古迪納夫（John Goodenough）預(yù)言，如果電池的陰極不使用金屬硫化物，而是金屬氧化物，那電池將產(chǎn)生更高的電勢差。經(jīng)過系統(tǒng)性的尋找，他在1980年證明了，嵌入了鋰離子的氧化鈷可以產(chǎn)生高達4伏的電壓。這是一項重要的突破，它讓更強大的電池成為可能。  吉野彰（Akira Yoshino）以古迪納夫的陰極材料為基礎(chǔ)，于1985年發(fā)明了首個可商業(yè)化的鋰離子電池。他沒有在陽極中使用高反應(yīng)性的鋰，而是使用了石油焦炭，和陰極的氧化鈷一樣，這種碳材料也可以嵌入鋰離子。  結(jié)果我們獲得了一種輕便耐用的電池，它在性能下降之前可以反復充電數(shù)百次。鋰離子電池的優(yōu)點在于：他們不是基于分解電極的化學反應(yīng)來充放電的，而是基于鋰離子在陽極和陰極之間的來回流動。 自從1991年鋰離子電池首次進入市場以來，它就徹底改變了我們的生活，它們奠定了一個不使用化石燃料的、無線移動社會的基礎(chǔ)，對人類來說這是最大的好處。 譯者：麥冬菁，大琳砸，Antares。校對：窗敲雨
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