A Svéd Királyi Tudományos Akadémia a héten ismerteti, hogy kik nyernek 2019-ben Nobel-díjat. A tudományos kategóriák győzteseit október 7-9. között mutatták be, hétfőn a fiziológiai és orvostudományi díj nyerteseit, kedden pedig a fizikai kategória díjazottait ismerhettük meg.
A szakértők fejlesztették ki a napjainkban széles körben alkalmazott lítiumion-akkumulátorokat.
The 2019 #NobelPrize in Chemistry has been awarded to John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham and Akira Yoshino “for the development of lithium-ion batteries.” pic.twitter.com/LUKTeFhUbg
— The Nobel Prize (@NobelPrize) 2019. október 9.
A lítiumion-akkumulátorok forradalmi hatással voltak életünkre, a mobiltelefonokban, a laptopokban és a járművekben egyaránt megtalálhatóak. A most díjazott kutatók munkájukkal a vezeték nélküli kapcsolatok fejlődéséhez és a fosszilis tüzelőanyagoktól mentes technológiák kialakulásához is hozzájárultak.
Az 1970-es évek elején Whittingham az olajkrízisre reagálva hozta létre az első működő lítium alapú akkumulátort. A szakértő a szupervezetőket vizsgálva egy energiagazdag anyagra bukkant, melynek segítségével egy újító katódott alkotott. A titán-diszulfid molekuláris szinten olyan hézagokat tartalmaz, amelybe képesek beékelődni a lítiumionok. A rendszerben az anód tiszta lítiumból készült, a rendkívül reaktív anyag miatt viszont az akkumulátor túl robbanékony volt ahhoz, hogy a gyakorlatban is használható legyen.
Goodenough utóbb megduplázta az eszköz feszültségét azzal, hogy felismerte: a fém-oxid katód még hatékonyabb. 1980-ban a szakértő kobalt-oxidot alkalmazott eszközében, így világítva rá, hogy sokkal erősebb akkumulátorok is létrehozhatóak.
A fejlesztés utolsó fontos mérföldköve Akirához köthető. A kutató eltávolította a rendszerből a tiszta lítiumot, ezzel egy biztonságosabb, csak lítiumionon alapuló, a gyakorlatban is jól működő akkumulátort fejlesztett ki. 1985-ben bemutatott szerkezetében kőolajkokszot használt az anódban.
A lítiumion-akkumulátorok 1991-ben jelentek meg a piacon, napjainkra pedig az élet számos területén megtalálhatóak.
Kiemelt fotó: Jonathan NACKSTRAND / AFP
