与诺奖得主零距离接触，陈军院士发现了啥？

中国科学报 院士之声 今天

作者 | 高雅丽

北京时间10月9日，诺贝尔化学奖揭晓。三位科学家因在锂电池领域的突出贡献获奖。

他们是：约翰·B·古迪纳夫（John B Goodenough），M·斯坦利·威廷汉（M Stanly Whittingham），吉野彰（Akira Yoshino）。

奖项公布后，中国科学院院士、南开大学副校长陈军第一时间接受《中国科学报》采访，深入解读诺奖成果。

Q：这届化学奖够化学吗？

▲ 陈军：

锂离子电池获得诺贝尔化学奖是大家一直期盼的一件事，这次获奖可以说是众望所归。三位科学家开创了锂离子电池从基础研究到产业化的路径。

获奖的原创成果要追溯到上世纪七十到八十年代。

古迪纳夫和威廷汉都在锂离子电池正极材料方面做了基础研究，威廷汉指出二硫化钛是能作为正极的新一代固体材料，古迪纳夫及团队表明钴酸锂（LiCoO₂）能成为锂电池的正极材料；

而吉野彰与其同事则使用聚乙炔（polyacetylene）作为锂离子电池负极材料，取得了成功。

1985年，吉野彰利用钴酸锂和聚乙炔分别作为正极和负极，制造出了第一块现代锂离子电池，并在1991年投入市场应用。

锂离子电池研究属于化学领域，三位科学家围绕材料化学的科学问题开展工作。

化学奖颁给锂离子电池，将极大推动化学学科和相关交叉学科的发展。

事实上，5年前，我就在想，锂离子电池应该获奖了。

因为它从基础研究到产业，都对现代人类社会的信息化、移动化、智能化发挥了很大作用。

我们的生活离不开锂离子电池，锂离子电池已完全改变我们的生活。

Q：和另外两位科学家的交往，有什么趣事吗？

▲ 陈军：

2008年我回国刚工作几年，作为在中国举办的第十四届国际锂电池会议秘书，负责接待威廷汉，有了跟他单独聊天的机会。

威廷汉为人和蔼，在学术上对锂电池有无穷的兴趣。

我在日本时，曾做过MoS₂储氢的研究，回国后开展TiS₂储镁研究。

当我跟他提起二硫化钛，威廷汉眼睛一亮，跟我说了很多当初储锂的相关科研内容，他还跟我谈到了为什么TiS₂作为正极固体材料没有形成产业化的原因是负极形成锂枝晶及正极的不稳定性，但催生了新的层状材料如LiCoO₂等发展。

我还记得，当时，威廷汉从北京到天津，当时京津城际铁路刚通，他对这个很感兴趣，惊叹中国交通的快速发展。

另外，开会那几天正好天津下大雨，我带他吃了酒店的晚宴，发现他对咕咾肉这道中国菜很感兴趣，吃了不少。

Q：未来，锂电池发展路在何方？

▲ 陈军：

目前，国内在基础研究上奋起直追，开发新材料和新的技术。

以前中国的基础很薄弱，产业发展也不行，近些年国家加大投资力度，整个队伍建设跟上来了。

锂电池的基础研究，国际上公认是美国领先，日本产业化做的最好。

而韩国、中国在产业化方面正努力追赶日本，我觉得中国产业化速度发展很快。

锂电池的研究核心是正极、负极材料以及膈膜，正朝着高容量、金属化、固态化等方向发展。

这些年中国从基础研究到产业化，形成了一批从基础研究到产业开发的人才队伍，整体水平也步入国际先进行列。

这次三位科学家获奖是对整个电池行业的鼓励和推动。

客观来讲，锂电池性能还没有达到电动汽车和大规模储能的要求，呼唤新的材料与体系，这也是下一步以及未来十年中，国内追赶的方向。