没有他们你的手机出不了门

　　如果要评选改变当今世界的发明之一，锂电池绝对占有一席之地。
　　当地时间10月9日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2019年诺贝尔化学奖颁发给美国科学家约翰·古迪纳夫、英国科学家斯坦利·维丁汉姆以及日本科学家吉野彰。这3位科学家发明了轻便的可携带电池，让人们可以在车和手机中使用，开启了电子设备便携化进程。
斯坦利·维丁汉姆
他将金属锂带入了电池
　　锂电池的研究始于雾霾和石油带来的危机。全球汽车保有量上升，汽车尾气进一步加剧了大城市的空气污染。使汽车制造商和石油公司拉响了警报。为了生存，他们打算投资电动汽车和替代能源。1972年，石油巨头埃克森美孚招募了一批研究人员应对该危机，而斯坦利·维丁汉姆就是其中之一。
　　当时，市场上只有两种类型的可充电电池——重铅电池和镍镉电池。毕业于牛津大学的维丁汉姆在研究超导体时发现了一种能量极其丰富的材料，他用这种材料在电池中创造了一种新型的正极——由二硫化钛制成，而负极则由金属锂制成。就这样，维丁汉姆的实验创造出了在室温下工作的可充电锂电池，并且具有巨大潜力。约翰·古迪纳夫
他是97岁的“锂电池之父”
　　1980年，美国科学家约翰·古迪纳夫采用金属氧化物和更高的4V材料对维丁汉姆的发明进行了改进，实现锂电池发展中的重大突破，为锂电池批量生产铺平道路。他也因此被业界称为“锂电池之父”。
　　如今，古迪纳夫已经97岁高龄，还依然每天往返于实验室，奋斗在科研第一线。他周一到周五每天早上七点都会在办公室开始工作，周六周日再在家工作一天半。去年他和他的团队还在固态电池上取得了新的重要进展。他认为，他还需要最后一个重大发明才能无愧于自己——制造出可以使电动汽车代替汽油车的高容量电池。古迪纳夫是至今为止获得诺贝尔奖的最年长者。
吉野彰
他让锂电池开始商业化
　　以古迪纳夫的正极材料为基础，日本科学家吉野彰在1985年创造了第一个可以商业化的锂电池。作为现代锂离子电池的发明者，他实现了把纯粹的锂从电池中剥离出来，在锂离子的基础上开发了新的锂电池，将电池变得更加安全、更适合日常生活中的各种应用。
　　1991年，吉野彰与古迪纳夫合作发明的锂离子电池被索尼公司推向市场，标志着锂离子电池的大规模使用。从那以后，世界各地的研究人员都想在元素周期表中寻找更好的元素来制造电池，但还没有人成功发明出能击败锂电池的产品。
　　中国锂电池军团近年来的突围让吉野彰印象深刻：“比亚迪、宁德时代等企业都有着非常强劲的动力，技术层面上也很乐观。”
　　（本版稿件综合每日经济新闻、新京报、科技日报等）
●涨知识
诺贝尔化学奖为何被称作“理综奖”？
　　自1901年至2019年，诺贝尔化学奖共颁发了111次。值得一提的是，以遗产设立该奖项，发明了硝化甘油炸药的诺贝尔本人就是瑞典著名化学家。
　　在过去一个世纪中，物理、生物、生物物理、生物化学等领域的研究成果都曾斩获化学奖，因此诺贝尔化学奖也被戏称为“诺贝尔理综奖”。例如2017年，来自瑞士、美国和英国的三位生物物理学家凭借在冷冻电子显微术领域的贡献而斩获诺贝尔化学奖。
　　唯一获得过两次诺贝尔化学奖的是英国生物化学家桑格尔。他在1958年凭借开创蛋白质测序领域，测定胰岛素氨基酸序列而首次获奖，之后在1980年因发明测定DNA序列的方法梅开二度。
　　诺贝尔化学奖获得者中，有5位是女性。2018年刚刚获奖的弗朗西斯·阿诺德是近10年来第一位获得诺贝尔化学奖的女性，她是将定向演化应用于酵素制作的研究先驱。
　　根据诺贝尔奖官网统计，到目前为止，最年轻的化学奖得主是时年35岁的法国科学家约里奥-居里。他和妻子，即居里夫人的女儿因为发现人工放射性而共同获得1935年的诺贝尔化学奖。此外，居里夫人也曾因为发现钋和镭获得过1911年的诺贝尔化学奖。她和丈夫皮埃尔·居里还共同获得过诺贝尔物理学奖。由此看来，居里夫妇一家是最成功的“诺奖家族”。
●启示录
19年拿下19个诺奖日本有何“秘诀”？
　　随着此次吉野彰的获奖，日本自2000年以来，已有19位科学家获得诺奖，平均每年一位，令世人惊叹。日本何以取得“井喷”式成就？
　　“日本大学的科研工作非常鼓励原创型研究。”全日本中国人博士协会理事、国家公派日本京都大学博士宫春杰说，京都大学以“学风自由”而著称，强调创新型研究，被称作“科学家的摇篮”。其科研导向是鼓励寻找新的方向，引领国际科技发展，当别人都熟知该领域的时候，就及时开拓新的研究方向。
　　“日本对创新能力的培养并非以大学为起点，而是从中小学甚至幼儿园就开始了。”宫春杰说，日本的中小学、幼儿园也会开设一些鼓励创新的课程，特别注重创新思维训练、动手能力的培养。京都大学每年都会接纳一定数量的中学生进入实验室，开展为期一个月之内的研究训练。这些实验看似很基础，但其目的是使中学生体验科研乐趣、获得基本的科研技能，为未来的职业生涯规划提供依据。
　　宫春杰还说，京都大学会定期举办大学校园社会开放日，由教授为社会人员、中学生、小学生、幼儿园甚至更小的孩子授课讲解，允许参观者进入实验室认识一些科研仪器，了解一些科学研究。“很多年轻的母亲抱着孩子坐在教室里全神贯注听讲，力求从小培养孩子对科研的兴趣。”
　　“为了鼓励学生大胆探索、大胆研究，日本大学提供了非常有力的科研保障。”宫春杰表示，首先是免除学生的科研后顾之忧。“更重要的是，日本的科研评价不唯论文和专利，而是更看重科研能力和成果产出，并且为此建立了比较公正、严格的评价机制。”宫春杰介绍，以京都大学博士生毕业标准为例，学生即使仅有一篇日文论文也可申请毕业，只要研究成果满足毕业要求，经导师同意后就可以申请进入答辩环节。毕业论文经教授委员会审核，整个学部三四十名教授参与答辩评审，并通过投票决定学生能否毕业，走向社会。