2019年諾貝爾獎獲得者公布，日本學者吉野彰及另兩位英美學者因為對研發锂離子電池貢獻卓著，共同榮獲2019年諾貝爾化學獎。今天，筆者跟大家一起聊聊"锂電池"的前世今生以及為何能獲得諾貝爾化學獎。

锂電池的誕生要從發現"锂"元素開始，1817年，瑞典化學家化學首次将锂從一個瑞典小島的礦石樣本中提取出來。锂這個名稱還是從希臘語中的石頭、石子中獲得的靈感從而命名，雖然聽起來很"重"，實際上"锂"是目前已知的最輕的固體元素。

锂元素在元素周期表中的位置

化學周期表大家在中學時代想必是背的滾瓜爛熟，從化學周期表中可以得知，锂的相對原子質量為6.94，屬于第一族或第二周期，是已知元素（包括放射性元素）中金屬活動性最強。上高中的時候老師都做過一個實驗，把一塊锂扔在水裡或者暴漏在空氣中都會迅速燃燒。

锂元素遇水燃燒

锂元素在空氣中燃燒

锂元素如此的不穩定，怎麼變成當代生活中不可缺少的锂電池呢？

要想成為好的能量載體，就要以盡可能小的體積和重量，存儲和搬運更多的能量。從锂元素搖身一變成為锂電池，正是源于锂電池的三大特性

1：锂原子相對質量小

2：得失電子能力強

3：電子轉移比例高

這三點大家可以在元素周期表中得出結論，元素周期表上面的元素比下面的元素要好，左邊的元素比右邊的元素要好。當然這時候肯定會有人說，按你說的氫元素不應該是最佳能量載體麼？當然，我不否認，氫元素是自然界最好的能量載體，要不然為什麼氫燃料電池的研究一直方興未艾呢，氫元素隻能說是未來的發展前沿，現在的技術還不成熟。

所以選擇锂元素來做電池，是基于地球當前的所有元素中，我們能夠找到的相對優解。

講完了"锂"的前世今生，相比大家也都了解了一些锂元素能夠成為現當代最佳電池選擇的原因了。下面跟大家聊聊，锂電池為何能獲得諾貝爾化學獎。

锂電池所具備的優點(以手機和電動汽車分析)

1、能量高。小尺寸大容量，以手機為例，手機電池如此小的尺寸卻能夠儲存4000mAh的大容量。

2、使用壽命長，手機每晚都要充電，充放電次數非常多，但是锂電池能夠實現超過幾千次的充放電。

3、額定電壓高，單體工作電壓為3.7V或3.2V，适合小電器的使用。

4、具備高功率承受力，磷酸亞鐵锂锂離子電池可以達到15-30C充放電的能力，便于電動汽車實現高強度的啟動加速，這也是為什麼電動汽車百米加速一般都很快的原因。

5、自放電率很低，一般可做到1%/月以下，手機關機情況下，很長時間還會有電量。

6、重量輕，能夠讓手機更易攜帶，能夠讓電動汽車更輕更快。

7、高低溫适應性強，可以在-20℃--60℃的環境下使用，基本符合我們的生活溫度(這也是為什麼在東北零下30°的時候手機才會凍關機)

基于這7個優點，锂電池在生活中才能夠如此的普及。特斯拉這樣的電動車大拿就是憑借锂電池制造出環保的汽車，電池廠商憑借锂電池将設備便攜化。

而諾貝爾獎創立的目的就是授予世界上在物理、化學、生理學或醫學、文學、和平、經濟學六個領域對人類做出最重大貢獻的人。

現如今，我們能攜帶一個重量不足150g的手機出門逛街，锂電池對人類做出的貢獻還小麼？

锂電池并不完美，拿手機設備來說，目前锂電池的體積已經壓縮到極緻，在手機這個寸土寸金的微小空間裡，如何做到小體積大容量，什麼時候能實現手機一月一充，這都會在未來一一解決，如果核裂變技術在未來幾十年能夠取得重大突破，可以做到小型化甚至微型化，那麼便攜式的核燃料電池将會有廣闊的發展空間。

但是不可否認，锂電池在化學領域的的确确為人類做出了巨大貢獻，并且锂電池現在仍是便攜式電池中的最佳選擇。

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