Нобелевская премия по химии вручена за большой прорыв в области альтернативной энергетики — разработку и создание литий-ионных батарей. Без них мы уже не мыслим свое существование - такие аккумуляторы снабжают энергией наши мобильные телефоны, ноутбуки, фотоаппараты, а с недавних пор и автомобили. Первая литий-ионная батарейка появилась на свет в Японии в 1991 году. Но в Королевской шведской академии наук помнят, как и когда все начиналось и никого не забывают. В это до последнего верили наши ученые, которые прочили в лауреаты академика Юрия Оганесяна.
Премию присудили трем первопроходцам, внесшим большой вклад в разработку нового электрического аккумулятора. Это американцы Джон Гуденаф, Стенли Уиттингхем и японец Акира Йосино.
По сути, заслуга этих ученых в том, что их работы подтолкнули к использованию иона лития (серебристо-белого мягкого металла) в качестве переносчика заряда в аккумуляторе. Раньше эту роль выполняли другие вещества.
По словам заведующего кафедрой электрохимии МГУ, профессора Евгения Антипова, сотрудничавшего с объявленными нобелевскими лауреатами, Уиттингхем продемонстрировал принципиальную возможность использования лития в качестве переносчика заряда, но характеристики были невысокими, сопоставимыми с используемыми прежде свинец-кислотными аккумуляторами. А Джон Гуденаф в 80-е, работая с командой в Кембридже, показал, подходящий для катода материал - сложный оксид кобальта и лития LiCoO2. Эта работа во многом и задала направление для развития литий-ионных аккумуляторов. Но без пары, без анодного материала, который бы обеспечивал устойчивую работу катодного, аккумулятор бы не появился. И вот японский коллега Акира Йосино предложил для анода подходящий углеродный материал. Кстати, японец уже получил за свою часть открытия Международную премию «Глобальная энергия» в 2013 году.
Как прокомментировал «МК» замдекана факультета наук о материалах химфака МГУ Евгений Гудилин, литий-ионные аккумуляторы — это, безусловно, существенный вклад в развитие альтернативной энергетики: они обладают высокой энергетической плотностью, не требуют обслуживания, то есть, периодической доставки их на пункт подзарядки.
- Это не такое моментальное озарение, к которому в свое время, к примеру, привело ньютоновское яблоко, - говорит Гудилин. — Просто для литий-ионных батарей пришло время. Литий оказался самым подходящим материалом для разработки новых батарей. Это чисто химическая и материаловедческая премия за наиболее популярные устройства электрохимической энергетики.
По словам Евгения, а также многих других его коллег, несмотря на значимость разработки аккумуляторов, все очень сожалеют, что Нобелевский комитет оставил без внимания фундаментальное открытие по синтезу новых элементов на пучках тяжёлых ионов российского академика Юрия Оганесяна. Напомним, что Российская академия наук в этом году официально предлагала включить автора ряда новых элементов в Периодической таблице Менделеева в список лауреатов престижной премии.
- Периодическая таблица — наше все, - поясняет Гудилин. - Она используется не только химиками, но и физиками, и биологами... Ее развитие — это шаг для человечества. А батарейка... Да — есть класс новых материалов, который подтолкнул к развитию других отраслей — сотовой связи, электромобилей и пр. Между прочим, это открытие литий-ионных аккумуляторов было бы невозможно без того же Периодического закона, в который внес большой вклад наш Юрий Цалакович. Ведь именно там прописаны все закономерности, структуры материалов, что было важно для выбора катода и анода Гуденафом и Йосино.
Читайте также: Нобелевскую премию по физике «увели» у россиян
