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造福智能手机电动车 锂电池研发者喜提诺贝尔化学奖

2019-10-20 17:59:01   【浏览】4993


“他们创造了一个可充电的世界,”瑞典皇家科学院给出了2019年获得诺贝尔化学奖的原因,当时三名科学家的照片出现在大屏幕上。约翰·古德托、斯坦利·威廷汉姆和吉野·阿基拉在诺贝尔化学奖现场会面,表彰他们对锂电池的研究。除了诺贝尔奖,锂电池已经彻底改变了我们的生活,从手机、笔记本电脑到电动车。

诺贝尔化学奖揭晓

诺贝尔化学奖于当地时间10月9日宣布。同一天,瑞典皇家科学院宣布,得克萨斯大学奥斯汀分校教授约翰·古德托、纽约州立大学宾汉姆分校教授斯坦利·惠廷翰和日本美州大学教授阿基拉·吉野获得2019年诺贝尔化学奖,以表彰他们对锂离子电池的研究贡献。

在这三个人中,最引人注目的是约翰·古德托,他现在已经97岁了。《卫报》称古德是迄今为止最老的诺贝尔奖获得者。更重要的是,他还有一个著名的头衔——锂电池之父。正是他使锂电池变得更小、更大、使用更稳定,从而实现了商业化,并开启了便携式电子设备的进程。

斯坦利·威廷汉姆(Stanley Wittingham)的研究兴趣主要是寻找能够促进能量储存的新材料,从而显著提高电化学装置的储存能力。近年来,他的研究集中在新型无机氧化物材料的制备及其化学和物理性质上。最近,他的研究小组发现了单相反应在电池电极放电中的关键作用。

此外,吉野·阿基拉是智能手机和电动汽车用锂离子电池的开发商。吉野·阿基拉一获奖,安倍就在推特上写道:“祝贺吉野博士获得诺贝尔化学奖。锂离子电池被用于手机等,改变了世界上每个人的生活。我为此感到骄傲。我期待你取得更大的成就。”

值得注意的是,诺贝尔奖的瑞典创始人阿尔弗雷德·诺贝尔本人就是一位发明硝化甘油炸药的化学家。根据他的意愿,诺贝尔化学奖将授予那些在化学方面有重要发现和成就的人。自1901年以来,诺贝尔化学奖已经颁发了110次。受第二次世界大战的影响,本着“不短缺,不滥用”的原则,化学奖已经8年没有颁发了。到2018年,180人获得了诺贝尔化学奖。

锂电池的胜利

目前,锂离子电池被用于为全世界的便携式电子设备供电。我们使用这些便携式电子设备来交流、工作、学习、听音乐和寻找知识。锂电池还促进了远程电动汽车的发展以及太阳能和风能等可再生能源的储能。目前,这种轻便、可充电且功能强大的电池已被用于从手机到笔记本电脑和电动车的所有产品中。它还可以储存大量太阳能和风能,从而使无化石燃料的社会成为可能。

在温室效应越来越明显的时候,锂电池的应用无疑是一片广阔的蓝色海洋。中国工商研究院和高新技术产业研究院发布的数据显示,2018年全球锂离子电池市场产量同比增长21.81%,达到188.80千兆瓦,过去五年复合增长率为27.12%。从细分的应用领域来看,传统3c数字市场的增长率逐渐放缓,过去五年复合年增长率(cagr)为6.05%。储能市场增长迅速,过去五年的复合年增长率为31.57%。

在全球新能源汽车市场快速发展的带动下,动力电池行业已成为近年来推动全球锂离子电池市场快速增长的主要因素,也成为市场中最强劲的部分,过去五年的复合年增长率为66.87%。据高技术产业研究所分析,未来五年,动力电池将继续成为锂离子电池行业增长最快的细分市场,其增长主要是由世界各国和地区积极开发和推广新能源汽车推动的。

交通专家向立刚今天在接受《北京商报》记者采访时说,信息、能源和材料这三大要素构成了我们的整个世界。任何幸存的东西都必须由能量驱动。如果手机可以随身携带,它必须有能量支撑,电池是手机的能量所在。最早的时候,我们使用手机。当时,镍铬电池有一定的记忆效果。例如,第一次充电花了十个多小时,每次我们必须充满电,我们每天必须使用至少两节电池,而且它们非常重。后来,镍氢电池出现了。现在使用锂电池,最新的是锂聚合物。可以说,锂是目前最适合电池的材料,稳定性好,携带方便,腐蚀性低。从手机和平板电脑等移动通信到特斯拉电动汽车的电池,可以说锂电池正在改变人类的生活。

可再生能源趋势

目前,世界各国政府已经开始更加重视可再生资源。在政策的大力支持下,全球新能源汽车市场进入了快速发展的渠道。以欧洲为例。早在2015年,挪威就宣布到2025年将限制燃油汽车的销售。次年,荷兰也宣布2030年后新车零排放。英国、法国和西班牙都在2040年后禁止销售柴油和汽油汽车。

在优惠政策下,世界各地的大公司都发布了新能源汽车的发展战略。新能源汽车产业在世界范围内发展迅速。2014年新能源汽车产量为341,000辆,到2018年,新能源汽车产量将快速增长至192.4万辆。据估计,到2023年,全球新能源汽车产量将达到887.5万辆,未来五年复合年增长率为35.8%。

除新能源汽车外,尽管手机主导的数字市场越来越冷,但由于可穿戴设备等新数字领域的蓬勃发展,其对高端数字电池和高速电池的需求依然强劲,对锂铜箔的需求稳步增长。Idtechex在其报告《2019-2029年可穿戴技术预测》中指出,2019年可穿戴技术产品的全球市场将超过500亿美元。事实上,自2014年以来,市场规模翻了一番,使得可穿戴设备成为过去五年中消费电子领域最成功的市场之一。

产业链下端的需求使得产业链上端的锂电池企业成为热点。以中国为例。目前,a股市场共有92家锂电池公司,最新市值达到1.16万亿元。其中包括电池制造商宁德时报、比亚迪、郭萱高科技和怡威锂能源、上游锂资源公司天骐锂工业和赣锋锂工业、电池材料和设备制造商格林美、杉山控股、代祖激光和领先智能,其中行业领先者也成为a股市场的蓝筹股或白马股。

资料来源:北京今日商业网

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