แบตเตอรีลิเทียม-ไอออน สุดยอด! 3ผู้ประดิษฐ์คว้ารางวัลโนเบลเคมี
แบตเตอรีลิเทียม-ไอออน – คณะกรรมการพิจารณารางวัลโนเบล ประเทศสวีเดน ประกาศรายชื่อผู้ได้รับรางวัลโนเบล สาขาเคมีประจำปี 2562 ได้แก่ จอห์น บี. กู๊ดอีนาฟ ชาวอเมริกัน แสตนด์ลีย์ วิตทิงแฮม ชาวอังกฤษ และอากิระ โยชิโนะ ชาวญี่ปุ่น ผู้ประดิษฐ์แบตเตอรี ลิเทียม-ไอออน เป็นแหล่งพลังงานหลักในอุปกรณ์สื่อสารที่คนทั่วโลกใช้กันอยู่ทุกวันนี้
แบตเตอรีลิเทียม-ไออน ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน 05 June 2018, Germany, Photo: Carmen Jaspersen/dpa (Photo by Carmen Jaspersen/picture alliance via Getty Images)
แบตเตอรี ลิเทียม-ไอออน เป็นนวัตกรรมที่เปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของคนทั่วโลก เนื่องจากสะสมพลังงานได้มาก ขนาดเล็ก และน้ำหนักเบา ใช้ในคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป สมาร์ตโฟน และยานยนต์พลังงานไฟฟ้า รวมทั้งเทคโนโลยีพลังงานทางเลือก อาทิ กังหันไฟฟ้า และแผงพลังงานสุริยะ
Japanese scientist Akira Yoshino is sharing this year’s Nobel Prize in Chemistry with two American researchers — John B. Goodenough and M. Stanley Whittingham — for their work on rechargeable lithium-ion batteries. pic.twitter.com/fOAWInKr9p
— NHK WORLD News (@NHKWORLD_News) October 9, 2019
คณะกรรมการระบุว่า แบตเตอรีปกติแล้วทำงานด้วยความต่างศักย์ของสารเคมีในขั้วบวก (แคโธด) และขั้วลบ (แอโหนด) ทำให้เกิดการไหลของอนุภาคอิเล็กตรอนจากขั้วลบไปบวก ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น แต่แบตเตอรี่ลิเทียม-ไอออน เกิดจากการนำสารลิเทียม มีจุดเด่นที่ขนาดอะตอมที่เล็ก ทำให้บรรจุลิเทียมปริมาณมากลงไปได้ในแบต
สามผู้พิชิต John Goodenough of US, Britain’s Stanley Whittingham and Japan’s Akira Yoshino during a press conference at the Royal Swedish Academy of Sciences in Stockholm, Sweden, on October 9, 2019. (Photo by Naina Helen JAMA / TT News Agency / AFP) / Sweden OUT
แต่ลิเทียมนั้นเป็นสารที่ทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ การสร้างแบตเตอรี่จากจากสารลิเทียมจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาดังกล่าวให้ได้ ซึ่งคณะนักวิทยาศาสตร์ข้างต้นประสบความสำเร็จ
อากิระ โยชิโนะ นักเคมีชาวญี่ปุ่นยิ้มปลื้มที่คนมาแสดงความยินดี Japanese chemist Akira Yoshino (Photo by Kazuhiro NOGI / AFP)
ดร.กู๊ดอีนาฟค้นพบว่าสารโคบอลต์ออกไซด์ในขั้วบวก ซึ่งทำให้แบตเตอรีลิเทียมมีความต่างศักย์ (โวลต์) สูงขึ้นเมื่อราวปี 2523 ทำให้สูงถึง 4 โวลต์ ส่วนโยชิโนะ ค้นพบสารเปโตรเลียม โค้ก หรือผงเขม่าจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ทำให้ขั้วลบมีความต่างศักย์ต่ำลงอีกกว่าขั้วบวก ผลลัพธ์คือยิ่งทำให้แบตลิเทียมนั้นมีความต่างศักย์สูงขึ้นอีก
นอกจากนี้ ปฏิกิริยาเคมีในแบตลิเทียมยังสามารถย้อนกลับได้ (ชาร์จได้) การค้นพบทั้งหมดนี้เป็นรากฐานของการนำไปสู่การพัฒนาแบตลิเทียมมาจนถึงปัจจุบัน
