车东西6月26日消息，今天上午，锂离子电池共同发明者、2019年诺贝尔化学奖的共同获得者约翰·班尼斯特·古迪纳夫教授（Prof. John Bannister Goodenough）在美国去世，距离101岁只差一个月。

【资料图】

▲约翰·班尼斯特·古迪纳夫教授

古迪纳夫教授是美国材料科学家、固态物理学家和诺贝尔化学奖获得者，生前曾在麻省理工学院林肯实验室工作24年，并担任牛津大学终身教授、德克萨斯大学奥斯汀分校的机械、材料科学和电气工程教授。

古迪纳夫教授被广泛认为是锂离子电池之父，他发现了古迪纳夫—金森法则，这项法则可被用于确定超交换材料磁性符号，此外，他在计算机随机存取存储器方面也取得了开创性发展。

一、古迪纳夫去世 距101岁仅1个月

据外媒business line报道，锂电池之父、2019年诺贝尔化学奖得主古迪纳夫教授刚刚去世，距离101岁只差1个月。

目前，古迪纳夫教授的去世消息已被他的学生尼古拉斯·格伦迪什（Nicholas Grundish）证实。

二、锂电池之父 年龄最大的诺奖得主

古迪纳夫教授生平最大的贡献便是开发了锂离子可充电电池，同时还发现了用于确定超交换（superexchange)材料磁性符号的古迪纳夫—金森法则，因此被广泛称为锂电池之父。

2019年10月9日，瑞典皇家科学院宣布将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·B·古迪纳夫(John B. Goodenough)、斯坦利·威廷汉（M. Stanley Whittingham） 和吉野彰(Akira Yoshino)三人，以表彰他们在开发锂离子电池方面作出的杰出贡献。

▲古迪纳夫获得2019年诺贝尔化学奖

而在三位获奖的科学家中，最引人瞩目的就是被称为“锂电池之父”的古迪纳夫。可以说，没有他就没有锂电池，也就没有之后的手机和电脑，更没有如今蓬勃发展的电动汽车。

锂电池基于锂离子在阳极和阴极之间流动来产生电流，时任纽约州立大学宾汉姆顿分校教授的威廷汉曾将二硫化钛用锂电池阴极材料，该材料在分子水平上具有可以容纳（嵌入）锂离子的空间。

而时任美国德克萨斯大学奥斯汀分校教授的古迪纳夫则预测，如果使用金属氧化物而不是金属硫化物作为阴极材料，那么锂电池将具有更大的潜力。他在1980年证明了嵌入锂离子的氧化钴可以产生多达4伏的电压，由此为制造更强大的电池奠定了技术基础，成为锂电池历史上的重大技术突破。

1985年，日本化学家、现任名城大学教授吉野彰在古迪纳夫锂电池阴极的基础上，推出了首个可商用的锂离子电池，此外，在阳极材料方面吉野彰没有使用反应性锂，而是采用了石油焦炭作为材料。

如果用学术化的方式来讲，那就是古迪纳夫开发了锂离子可充电电池。

正是因为古迪纳夫在锂电池领域的这种贡献，古迪纳夫也被选为美国国家工程院、美国国家科学院、法国科学院、西班牙皇家学会和英国皇家学会院士，在学术界声名显赫。

▲2013年2月，奥巴马在白宫向约翰·古迪纳夫颁发国家科学奖章。

值得注意的是，古迪纳夫彼时虽然已经是97岁高龄，但仍然活跃在学术一线，他每天都会去自己所在的美国德克萨斯大学奥斯汀分校实验室工作，当时还在致力于研究电池领域最前沿的固态电池技术，并且希望彻底改变电动汽车的使用前景。

2017年夏天，古迪纳夫就与几位专家一道在《能源与环境科学》期刊上发布论文，宣布其已经研发出了具备高能量密度、快速充电和长寿命的全固态电池原型。

古迪纳夫团队表示，这一固态电池的能量密度至少是传统锂电池能量密度的三倍，同时还具备充放电寿命长、充电速度快的特性。按照德州大学奥斯汀分校官网的说法，其充电速度是按照分钟而不是传统锂电池的小时来计算。

▲德克萨斯大学奥斯汀分校官网报道宣布古迪纳夫团队研发出全固态电解质锂电池

据了解，传统锂电池阴极和阳极之间使用的是液态电解质，锂离子在其中穿梭以存储或释放电量。如果电池充电过快，电池中会形成枝晶（金属晶须），穿过电解质造成短路，进而引发火灾或者爆炸。

在研究中，古迪纳夫团队用一种玻璃电解质代替了传统的液态电解质。这种电解质可以使用碱金属作为电极，并且不会出现枝晶的情况。

正是有了碱金属作为电极（传统电池无法使用），不仅提升了固态电池阴极的能量密度，还将其充放电寿命延长到了1200多次。

更重要的是，由于这个玻璃电解质在零下20度的环境下仍然具有较高的导电性能，因此搭载这一电解质的固态电池可以让电动汽车在零度以下的环境下仍然能正常工作，最低可达零下60度。

而搭载普通液态电解质的锂电池，在极低温环境下，充放电性能会大幅缩减。要想保持良好的性能，必须使用额外的液态温度控制系统对其进行加热。

需要指出的是，古迪纳夫尤其重视该技术在电动汽车领域的应用。在发表论文时他明确讲道，“成本、安全性、能量密度、充放电速率、循环寿命等参数，对于电动汽车的普及至关重要。我相信我们的发现，将解决现有电池的很多问题。”

值得指出的是，1901至2022年间，诺贝尔化学奖共颁布了114次，共有190位诺贝尔化学奖获得者，在这190位获奖者中，古迪纳夫是获奖年龄最高的记录保持者。

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