Det er både vores eksistens bane og en gave. Det genopladelige lithium-ion-batteri driver de fleste af vores enheder fra smartphones til bærbare computere til elbiler. Og de tre mænd, der var integrerede i dens udvikling, er netop blevet tildelt Nobelprisen i kemi.
John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham og Akira Yoshino vil dele dette års Nobel "til udvikling af lithium-ion-batterier", sagde Det Kongelige Svenske Akademi for Videnskaber i morges.
Whittingham fra Binghamton University, State University of New York, mens han udviklede teknologier til fossil brændstoffri energi, opdagede han et energirigt materiale, som han brugte til at skabe en katode (negativt ladet elektrode) i et litiumionbatteri. Når man så på molekylært niveau, havde den katode - fremstillet af titandisulfid - små kroge, hvor lithiumioner kunne skjule sig. Det resulterende batteri, med metallisk lithium som anode, skabte 2 volt strøm.
"Imidlertid er metallisk lithium reaktivt, og batteriet var for eksplosivt til at være levedygtigt," sagde Nobel Prize-stiftelsen i en erklæring.
Goodenough fra University of Texas i Austin skabte et lignende batteri ved hjælp af koboltoxid (også med små lithiumioner skjult i dets tomme rum) som katoden, hvilket resulterede i så meget som 4 volt strøm. ”Dette var et vigtigt gennembrud og ville føre til meget mere magtfulde batterier,” sagde Nobelprisstiftelsen.
Derefter, ved at bygge på Goodenoughs katode, skabte Yoshino "det første kommercielt levedygtige lithium-ion-batteri i 1985," siger Nobelprisstiftelsen. Yoshino, der er på Asahi Kasei Corporation, Tokyo og Meijo University, Nagoya, Japan, skiftede ud materialet til anoden. I stedet for metallisk lithium brugte han et kulstofmateriale kaldet petroleumskoks, der kan skjule lithiumioner i dets molekylære rum.
Dette batteri er ikke afhængig af kemiske reaktioner, som andre havde, og er i stedet afhængig af strømmen af lithiumioner mellem anoden og katoden. Resultatet? Et let batteri, der kan oplades hundreder af gange, før dets ydeevne får et hit.
Ud over at holde alle vores gadgets opladet, kan lithium-ion-batterier opbevare masser af energi fra sol- og vindkraft.
"Lithium-ion-batterier har revolutioneret vores liv, siden de først trådte ind på markedet i 1991. De har lagt grundlaget for et trådløst, fossilt brændstoffrit samfund og er til den største fordel for menneskeheden," siger Nobelprisstiftelsen.
De tre vindere deler Nobelprisen på 9 millioner kroner (ca. $ 909.000).
