Nobelpris till forskare bakom litiumjonbatteriet

Nobelpriset i kemi 2019 går till John B. Goodenough, Stanley Whittingham och Akira Yoshino för utvecklingen av litiumjonbatteriet.
Enligt motiveringen har litiumjonbatterierna förändrat vår tillvaro och lagt grunden för ett trådlöst och fossilfritt samhälle, och är till största nytta för mänskligheten.

I ett pressmeddelande från Kungliga vetenskapsakademien beskrivs de tre olika pristagarnas forskning:

Grunden till litiumjonbatteriet lades under oljekrisen på 1970-talet. Stanley Whittingham arbetade med att utveckla metoder som kunde leda till fossilfri energiteknik. Han började forska på supraledare och upptäckte då ett extremt energirikt material. Från detta skapade han en nydanande katod i ett litiumbatteri. Den bestod av titandisulfid som på molekylnivå formar hålrum som kan härbärgera – interkalera – litiumjoner.

Batteriets anod bestod delvis av metalliskt litium, som har en enormt stark drivkraft att lämna ifrån sig elektroner. Resultatet blev ett batteri som bokstavligen bar på stor potential, strax över två volt. Men metalliskt litium är reaktivt och batteriet blev för explosivt för att vara användbart.

John Goodenough förutsåg att katodmaterialet skulle få en ännu högre potential om det byggdes av en metalloxid i stället för en metallsulfid. Efter ett systematiskt sökande visade han 1980 att koboltoxid med interkalerade litiumjoner kan ge en spänning på hela fyra volt. Det var ett viktigt genombrott som banade vägen för mycket mera kraftfulla batterier.

Med Goodenoughs katod som grund, skapade Akira Yoshino det första kommersiellt gångbara litiumjonbatteriet 1985. Istället för reaktivt litium i anoden använde han petroleumkoks, ett kolmaterial som i likhet med katodens koboltoxid kan interkalera litiumjoner.

Bilden ovan illustrerar Yoshinos batteri.

Dessa forskares arbete ledde alltså fram till de batterier som idag finns i våra mobiltelefoner, datorer och inte minst elbilar.

John B. Goodenough är född 1922 (97 år) i Jena, Tyskland. Fil.dr 1952 vid The University of Chicago, USA. Virginia H. Cockrell Chair in Engineering vid The University of Texas at Austin, USA.

Goodenough är den äldste nobelpristagaren hittills.

Stanley Whittingham är född 1941 (77 år) i Storbritannien. Fil.dr 1968 vid Oxford University, Storbritannien. Distinguished Professor vid Binghamton University, State University of New York, USA.

Akira Yoshino är född 1948 (71 år) i Suita, Japan. Fil.dr 2005 vid Osaka University, Japan. Honorary Fellow, Asahi Kasei Corporation, Tokyo, Japan och professor vid Meijo University, Nagoya, Japan.

Prissumman på nio miljoner svenska kronor delas lika mellan pristagarna.