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| name        = 吉野彰 <br/> よしの あきら
 
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'''吉野彰''' (英語:Yoshino Akira ,{{bd|1948 年|1 月30日| }} 日本化學家,現任旭化成研究員、名城大學教授。2019年諾貝爾化學奬得主<ref name="Yoshino-01">[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/  2019年諾貝爾得主吉野彰跟他老婆說「我得獎了」]</ref>。他是日本第28個獲得諾貝爾獎得主。<ref name="Yoshino-02">[https://kknews.cc/science/okyy6m5.html   日本誕生第28個諾貝爾獎:吉野彰榮獲2019年諾貝爾化學獎 ]</ref>
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'''吉野彰''' (Yoshino Akira,1948 年1 月30日 日本化學家,現任旭化成研究員、名城大學教授。2019年諾貝爾化學奬得主<ref name="Yoshino-01">[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/  2019年諾貝爾得主吉野彰跟他老婆說「我得獎了」]</ref>。他是日本第28個獲得諾貝爾獎得主。<ref name="Yoshino-02">[https://kknews.cc/science/okyy6m5.html    日本誕生第28個諾貝爾獎:吉野彰榮獲2019年諾貝爾化學獎 ]</ref>
  
 
* '''從門外漢到創新者,吉野彰開發出鋰電池'''
 
* '''從門外漢到創新者,吉野彰開發出鋰電池'''
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=='''生平記事'''==
 
=='''生平記事'''==
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[[File: Yoshino_archeology_v2.jpg |缩略图|right|340px|[https://zh.cn.nikkei.com/politicsaeconomy/politicsasociety/37635-2019-10-10-10-34-12.html   圖片來源:吉野在京都大學就讀時加入考古學研究會,從事遺跡發掘工作(1966年,前排左起第三位為吉野) ] ]]
[[File: Yoshino_chanllenging.jpg |缩略图|right|250px|[https://kknews.cc/science/mrm9lrg.html   圖片來源:吉野彰:「好奇心是推動我前行的主要動力」 ] ]]
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 吉野彰生於大阪府吹田市。吉野對[[化學]]産生興趣是始於小學4年級。當時的班導師曾建議他閱讀英國科學家[[法拉第]]的《蠟燭的科學》一書,內容記載著蠟燭為何會燃燒、蠟燭火焰為何變黃等。自此,吉野彰開始喜歡上了化學,有時候他會自己把釘子放入自家廁所的清潔專用的鹽酸裡,觀察氫氣放出等現象。通過實驗,他對化學的好奇心也日漸旺盛,化學也成為了他最擅長的科目。<ref name="Yoshino-12">[https://kknews.cc/science/mrm9lrg.html  吉野彰:好奇心是推動我前行的主要動力  ]</ref>
[[File: Yoshino_archeology_v2.jpg |缩略图|right|350px|[https://zh.cn.nikkei.com/politicsaeconomy/politicsasociety/37635-2019-10-10-10-34-12.html   圖片來源:吉野在京都大學就讀時加入考古學研究會,從事遺跡發掘工作(1966年,前排左起第三位為吉野) ] ]]
 
 吉野彰生於大阪府吹田市。吉野對[[化學]]産生興趣是始於小學4年級。當時的班導師曾建議他閱讀英國科學家[[法拉第]]的《蠟燭的科學》一書,內容記載著蠟燭為何會燃燒、蠟燭火焰為何變黃等。自此,吉野彰開始喜歡上了化學,有時候他會自己把釘子放入自家廁所的清潔專用的鹽酸裡,觀察氫氣放出等現象。通過實驗,他對化學的好奇心也日漸旺盛,化學也成為了他最擅長的科目。
 
  
 吉野在大阪府立[[北野高中]]就讀時曾幫忙進行遺跡發掘。他在京都大學時,加入了考古學同好會。考古學通過搜集古代遺物,然後鞏固理論知識的一門學問,這點培養他日後調查探究、研究開發的能力。
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 吉野在大阪府立[[北野高中]]就讀時曾幫忙進行遺跡發掘。他在京都大學時,加入了考古學同好會。考古學通過搜集古代遺物,然後鞏固理論知識的一門學問,這點培養他日後調查探究、研究開發的能力 。1970年,他自京都大學工學部石油化學科畢業 <ref name="Yoshino-13">[https://zh.cn.nikkei.com/politicsaeconomy/politicsasociety/37635-2019-10-10-10-34-12.html   諾獎得主吉野彰學生時代熱愛的是考古 ]</ref>
  
1972年吉野獲[[ 京都大學]] 工學碩士學位後,進入旭化成工業株式會社(現在是 旭化成株式會社)
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1972年吉野獲京都大學工學碩士學位後,進入旭化成工業株式會社(現在是旭化成株式會社); 1992年他成為該公司鋰 電池研發部門 主管;1994年擔任AT&T技術 開發 部部長;1997年擔任旭化成離子二次 電池 事業推進室室長;2003年升任旭化成研究員 其間,吉野 職進修,在2005年取得[[大阪 大學]]工學博士學位。自2005年至今擔任旭化成 研究 室室長。<ref name="Yoshino-13"></ref><ref name="Yoshino-14">[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/  諾貝爾得主吉野彰 只跟老婆說「我 獎了 ]</ref>
擔任 電池研發部門 負責人。他說道:「進企業後,我始終站在 開發 的第一線,我的目標很明確,就是要研發出鋰 電池。 這可比留 在大學研究 要有趣 多。 這些想法也為他開發鋰電池打下了堅實的基礎。
 
  
2017年他 [[名城 大學]]擔任教授 <ref name="Yoshino-11"></ref><ref name="Yoshino-12">[https://kknews.cc/science/mrm9lrg.html  吉野彰:好奇心是推動我前行的主要動力  ]</ref><ref name="Yoshino-13">[https://zh.cn.nikkei.com/politicsaeconomy/politicsasociety/37635-2019-10-10-10-34-12.html   諾獎得主吉野彰學生時代熱愛的是考古 ]</ref>
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吉野曾說道:「進企業後,我始終站在 發的第一線,我的目標很明確,就是要研發出鋰電池。這可比留 在大學 研究要有趣得多。」這些想法也為他開發鋰電池打下了堅實的基礎 。<ref name="Yoshino-12"></ref>
  
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2017年他開始在[[名城大學]]擔任教授。<ref name="Yoshino-12"></ref><ref name="Yoshino-13"></ref>
  
[[吉野]] 是現代 鋰離子電池 (LIB)的 明者 曾獲得工程學界最 榮譽全球能源獎與查爾斯·斯塔克·德雷珀獎
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=='''開發出鋰電池'''==
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[[File: Yoshino_battery_v2.png |缩略图|right|300px|[https://www.ch.ntu.edu.tw/nobel/2019.html   圖片來源: 吉野 彰開發的首款商業上可行的鋰離子電池。他在陰極上使用了古迪納夫的鋰鈷氧化物,在陽極他使用了一種碳材料「石油焦炭」,其中也可以插入鋰離子。鋰離子在電極之間來回流動,這使得電池具有很長的壽命。  ] ]]
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[[File: Yoshino_display_battery.jpeg |缩略图|right|300px|[https://udn.com/news/story/120764/4096077   圖片來源:吉野彰為他2017年出席表揚活動中秀出他的 鋰離子電池 ] ]]
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1980年代,因應手機與筆記型電腦進入全球 展期 容量小型可充電電池」成為迫切需求
  
2019年諾貝爾化學獎得主。 吉野彰 (Akira Yoshino)和 97歲 的「 鋰電池之父 鋰電池之父古德諾(John Goodenough)、惠廷安( M. Stanley Whittingham)共同 獲得 此殊榮 。<ref>[https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1323674    自由時報- 研發鋰電池 3學者獲 化學 /德國97歲「鋰電池之父」古德諾、英國惠廷安、日本吉野彰共享殊榮]</ref>[[ 吉野 彰]]畢生獲獎無數,他曾表示,希望他研 離子 電池 能用於電動車和蓄電設備,對抗地球暖化貢獻一點力量。他在記者會上表示,還有很多年輕人專注於不同的研究領域,希望他的得獎能夠鼓勵後進。談到得獎,他認為研究人員一定要有開放心胸,身段柔軟且有彈性,但另一方面也要有堅持到底不放棄的韌性,兼具二者才行。
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吉野彰 並非一開始就是電池 專家,而是從一個 門外漢 的研究人員通過十足的創意實現技術革新,最終 獲得 了開創性的成果 。<ref name="Yoshino-11">[https://kknews.cc/science/aze6k3x.html   諾貝爾 化學獎 得主小傳]</ref><ref name="Yoshino-21">[https://zh.cn.nikkei.com/industry/scienceatechnology/37634-2019-10-10-10-39-00.html  門外漢到創新者—— 吉野 這樣開 鋰電池 ]</ref>
  
1970 京都 學工學部石油 化學 科畢業。
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==='''從門外漢到創新者'''===
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吉野對電池的研究始於1981 。一開始,他的研究目的並非新型電池,而是使用另一位2000年諾貝爾獎得主[[白川英樹]]發現的[[聚乙炔]][[導電]]聚(化)合物來開展他的新業務。不過,聚乙炔鋰電池難以克服體積 、不穩定的問題。<ref name="Yoshino-22">[https://kknews.cc/science/zy63y3q.html  諾貝爾 化學 獎出爐!鋰電池發明者獲獎 ]</ref>
  
1972 獲京都 大學 工學碩士學位
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在研究過程中,吉野發現"鋰"這種材料似乎可以用來製作陰極材料。1982 底,正當他尋找能夠與之配套的陽極材料時,一本海外科學刊物刊登了[[美國]][[德克薩斯 大學]] [[约翰·B·古迪纳夫]]教授研發出[[鈷酸鋰]]的成果
  
2005年獲大阪大學工學博士學位。
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  過, 其後 的研究 進展也 並非一 帆風順。 乙炔 與鈷酸鋰 相配合製作 的電 很難實現小型化。吉野 為此 改變 了方針 決定將 元素類 材料使用 於負 極。<ref name="Yoshino-21"></ref>
 
 
1972年[[吉野]]進入旭化成工業株式會社(現·旭化成株式會社)。
 
 
 
1994年擔任AT&T技術開發部長。
 
 
 
1997年擔任旭化成(株)離子二次電池事業推進室室長。
 
 
 
2003年升任旭化成研究員。
 
 
 
2005年至今擔任旭化成(株)吉野研究室室長。
 
 
 
=='''從門外漢到創新者'''==
 
  吉野彰並非電池領域的專家。這名門外漢學者正是通 十足的創意實現技術革新的。
 
 
 
吉野對電池的研究始於1981年。一開始 的研究 目的 並非 新型電池,而是使用另 位諾獎得主[[白川英樹]]發現的[[導電]][[ 合物]]開展新業務。
 
 
 
在研究過程中,吉野發現"鋰"這種材料似乎可以用來製作陰極材料。1982年底,正當他尋找能夠 之配套的陽極材料時,一本海外科學刊物刊登了[[美國]][[德克薩斯大學]]教授[[约翰·B·古迪纳夫]]教授研發出[[ 鈷酸鋰]] 成果。但導 聚合物與鈷酸鋰的組合 很難實現 電池的 小型化。 於是 吉野 決定 改變 策略 使用 基材料製造陰極。
 
 
 
很幸運,公司內部正好有高質量的 材料 可供 使用 ,嘗試的結果也非常棒。吉野就這樣完成了包括陽 和陰極在內的鋰電池的雛形,憑此申請了專利
 
 
 
因為是門外漢,才沒有被先入為主的觀念束縛,這反而成了吉野的優勢。<ref name="Yoshino-11">[https://kknews.cc/science/aze6k3x.html 2019年諾貝爾化學獎得主小傳 ]</ref><ref name="Yoshino-23">[https://zh.cn.nikkei.com/industry/scienceatechnology/37634-2019-10-10-10-39-00.html  門外漢到創新者——吉野這樣開發出鋰電池  ]</ref>
 
 
 
 
 
 
 
 
 
==發明現代鋰電池==
 
 
 
1980年代,因應手機與筆記型電腦進入全球發展期,「高容量小型可充電電池」成為迫切需求。
 
  
1981年 吉野彰 於著手研究 挑戰 聚乙炔鋰電池 難以 克服 的體積大、不穩定 問題。 值得一提 是,聚乙炔導 化合物 的日本 發現者白川英樹後來獲得了2000年諾貝爾化學獎
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後來, 吉野彰 從電池中去除純鋰,而是完全用鋰離子,因為鋰離子比純鋰更安全。這使得電池在實際中是可行的。很幸運,公司內部正好有高質量的材料可供使用,嘗試的結果也非常棒。也就是說 吉野運用鈷酸鋰(LiCoO2;鋰和氧化鈷的化合物)開發陰極,運用 聚乙炔 開發陽極,在1983年製出世界第一個可充電 離子 電池 的原型。1985年,他 克服 諸多技術 問題 ,徹底消除金屬鋰,確立了可充電含鋰鹼性鋰離子電池(LIB)的基本概念 吉野就這樣完成了包括陽極和陰極在內 鋰離子電池(以下簡稱為鋰 池) 雛形,憑此取得 日本 註冊專利 <ref name="Yoshino-21"></ref><ref name="Yoshino-22"></ref>
  
1983年, 吉野 運用鈷酸鋰(LiCoO2; 和氧化鈷的化合物,由約翰·B·古迪納夫、水島公一等人發現)開發陰極,運用聚乙炔開發陽極,在1983年製出世界第一個可充 鋰離子 電池的 原型。1985年克服諸多 技術 問題 徹底消除金屬鋰,確立 可充 含鋰鹼 性鋰 離子 電池 (LIB) 基本概念,並取得日本註冊專利
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吉野 彰的 鋰電 池突破以往[[鎳氫]] 電池的技術 限制 開啟 行動 子設備的革命。由於極高的安全 、穩定的能量輸出以及合理的價格, 鋰電池 最終於1991年由SONY [[西美緒]]團隊首次商業化
  
吉野彰 鋰電池 突破以往鎳氫電池 技術限制,開啟了行動電子設備 革命 由於極高的安全性、穩定的能量輸出以及合理的價格,鋰離子電池最終於1991 由SONY的西美緒團隊首次商業
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2014年,[[美國國家工程院]]公認約翰·B·古迪納夫、[[西美緒]]、[[拉奇德·雅扎米]]和[[ 吉野彰]]為現代 鋰電池 所做 先驅性和領先性 基礎工作 <ref name="Yoshino-24">[https://twgreatdaily.com/wll1sG0BMH2_cNUgLi8O.html  2019 諾貝爾 學獎頒發給吉野彰等3人 ]</ref>
  
2014年 美國國家工程院公認[[約翰·B·古迪納夫]]、[[西美緒]]、[[拉奇德·雅扎米]]和[[吉野彰]] 現代鋰離子電池所做的先驅性和領先性的基礎工作。在日本媒體 預測中 [[ 吉野 彰]]被看好角逐諾貝爾獎
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因為是門外漢 才沒有被先入 觀念束縛 這反而成了 吉野 的優勢 <ref name="Yoshino-11"></ref>
  
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==='''經歷3年賣不出去的痛苦'''===
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吉野彰開發鋰電池(即1983年)後起初3年完全賣不出去,精神上、肉體上壓力都很很大。當今,鋰電池與IT(信息科技)革命一起成長,對於目前的許多環境問題,吉野期待鋰電池能提供適當解決方案。
  
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吉野表示,鋰電池問世後,被廣泛應用於手機,但他本身對手機有抗拒感,直到最近並沒把手機帶在身邊。手機這種很方便的工具,鋰電池發揮了作用,這是無庸置疑的。<ref name="Yoshino-31">[https://www.worldjournal.com/6555173/article-%E9%96%8B%E7%99%BC%E5%BE%8C3%E5%B9%B4%E8%B3%A3%E4%B8%8D%E5%87%BA-%E8%AB%BE%E7%8D%8E%E5%BE%97%E4%B8%BB%E5%90%89%E9%87%8E%E5%BD%B0-%E6%9B%BE%E5%9B%A0%E9%8B%B0%E9%9B%BB%E6%B1%A0%E9%8A%B7/  開發後3年賣不出… 諾獎得主吉野彰 曾因鋰電池銷量傷透腦筋 ]</ref><ref name="Yoshin0-32">[https://kknews.cc/news/k48m4gr.html  2019諾貝爾化學獎得主:當初鋰電池賣不出去很痛苦 ]</ref><ref name="Yoshino-33">[https://udn.com/news/story/120764/4096837  諾貝爾化學獎得主:當初鋰電池賣不出去很痛苦 ]</ref>
  
 
=='''獲得諾貝爾化學獎'''==
 
=='''獲得諾貝爾化學獎'''==
[[File: Yoshino_nobel.jpg |缩略图|left|250px|[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/   圖片來源:吉野彰捧著鋰離子電池模型拍照 ] ]]
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[[File: Yoshino_nobel.jpg |缩略图|left|280px|[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/   圖片來源:吉野彰捧著鋰離子電池模型拍照 ] ]]
[[File: Yoshino_application_v2.jpg |缩略图|left|250px|[https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1323674   圖片來源:鋰離子電池發可應用的範圍廣泛  ] ]]
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[[File: Yoshino_application_v2.jpg |缩略图|left|280px|[https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1323674   圖片來源:鋰離子電池發可應用的範圍廣泛  ] ]]
 
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==='''獲奬理由'''===
2019年的諾貝爾化學獎得主於10月9日揭曉,得主之一是日本的吉野彰,另外兩位化學獎得主是在[[美國]]的學者[[约翰·古迪纳夫]] 與 [[斯坦利·惠廷厄姆]],三人均分獎金,獲獎原因是對「鋰離子電池」研發有卓越貢獻。
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2019年的諾貝爾化學獎得主於10月9日揭曉,得主之一是日本的吉野彰,另外兩位化學獎得主是在[[美國]]的學者[[约翰 ·B ·古迪纳夫]] 與 [[斯坦利·惠廷厄姆]],三人均分獎金,獲獎原因是對「鋰離子電池」研發有卓越貢獻。<ref name="Yoshino-61">[https://www.ch.ntu.edu.tw/nobel/2019.html   2019年 諾貝爾 化學 簡介    ]</ref><ref name="Yoshino-62">[https://www.lvcnn.com/news.php?id=28008  鋰電池 造福人類 美日 學者 諾貝爾 化學獎 ]</ref><ref name="Yoshino-64">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2019/summary/  The Nobel Prize in Chemistry 2019  ]</ref>
 
 
[[瑞典皇家科學院]]強調,「鋰離子電池」應用範圍涵蓋行動電話、筆記型電腦、電動車、無線通訊等,並能用於儲存[[太陽能]]、風能等可再生能源;鋰離子電池自1991年量產後,徹底改變人類的生活,讓無[[化石燃料]]的社會成為可能。
 
 
 
2019年諾貝爾化學獎三名得主因對鋰離子電池發展做出卓越貢獻獲得榮耀,專家指出,傳統電池無法持續充電,一次性電池又含有電解質等有毒物質,可能污染環境,鋰電池不僅可重複充電,且兼具重量輕、高電量儲存等特性,對環境較為友善,已被廣泛應用在3C產品等日常生活中。�(取自諾貝爾官網)
 
 
 
<ref name="Yoshini-61">[https://tw.appledaily.com/new/realtime/20191009/1646558/  諾貝爾 得主吉野彰 只跟老婆說「我得 了」]</ref><ref name="Yoshino-62">[https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1323674     研發 鋰電池 3 學者獲化學 獎 ]</ref>
 
 
 
 
 
==榮譽==
 
1999年:化學技術獎(日本化學會)。
 
 
 
1999年:Technical Award of Battery Division(美國電氣化學會)。
 
 
 
2001年:市村產業獎功績獎(市村獎)。
 
 
 
2001年:関東地方発明表彰文部科學大臣發明獎勵獎(發明協會)。
 
 
 
2002年:全國發明表彰文部科學大臣發明獎(發明協會)。
 
 
 
2003年:文部科學大臣賞科學技術功労者(文部科學省)。
 
 
 
2004年:紫綬褒章。
 
 
 
2011年:山崎貞一獎(材料科學技術振興財團)。
 
 
 
2011年:C&C獎(NEC)。
 
 
 
2012年:IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies(美國IEEE)。
 
 
 
2013年:全球能源獎(俄羅斯)(日本人最初)。
 
 
 
2014年:查爾斯·斯塔克·德雷珀獎(美國國家工程學院)。
 
  
2018 :日本國際
+
==='''  年等,年年失落 ... 直到2019年'''===
 +
吉野彰透露,他深信自己的研究遲早會獲得諾貝爾獎的肯定;但是,年年等,年年失落(1983年發明鋰電池至今2019年)。終於,2019年讓他等到了,只是沒想到「這麼快」,他以為還會再等很多年才會輪到他,獲悉得 很開心,直說「驚喜、驚喜」。<ref name="Yoshino-14"></ref>
  
2019年:歐洲發明 大獎
+
==='''鋰電池的用處'''===
 +
指出,傳統電池無法持續充電,一次性電池又含有[[電解質]]等有毒物質,可能污染環境,鋰電池不僅可重複充電,且兼具重量輕、高電量儲存等特性,對環境較為友善,已被廣泛應用在3C產品等日常生活中
  
2019 :諾貝爾 學獎 。<ref>[https://www.inside.com.tw/tag/%E5%90%89%E9%87%8E%E5%BD%B0  中央社 諾貝爾 化學獎 得主:當初鋰電池賣不出去很痛苦]</ref>
+
[[瑞典皇家科學院]]強調,「鋰離子電池」應用範圍涵蓋行動電話、筆記型電腦、電動車、無線通訊等,並能用於儲存[[太陽能]]、風能等可再生能源;鋰離子電池自1991 量產後,徹底改變人類的生活,讓無[[ 石燃料]]的社會成為可能 。<ref name="Yoshino-63">[https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1323674     研發鋰電池 3學者獲 化學 獎 ]</ref>
  
  在此次諾貝爾化學獎之前, 吉野彰 他也曾 獲獎無數, 被稱之為「重新定義了未來之人」!
+
=='''吉野彰的期望'''==
按照「 本國受教育」的諾貝爾獎獲得 條件來看 日本 厲害之處浮現出來。新世紀以來 美國在本土受教育 諾貝爾 者為25人;而日本的諾貝爾 獲得者則為18 。(2018年數據 加上19年的吉野彰是19人)按人均獲獎比例看 日本絕對是當之無愧 諾貝爾獎「黑馬」 獲獎人數堪稱「井噴」 。<ref>[https://twgreatdaily.com/SVm4sG0BMH2_cNUgu50q.html  2019-10-09 東京小馬哥 - 日本人吉野彰獲得諾貝爾化學獎,19年19個諾貝爾獎,日本憑什麼?]</ref>
+
 吉野彰 畢生 獲獎無數, 他曾表示,希望他研發的鋰離子電池能用於電動車和蓄電設備,對抗地球暖化貢獻一點力量。他 會上表示 還有很多年輕人專注於不同 研究領域 希望他 能夠鼓勵後進。談到 得獎 ,他認為研究 員一定要有開放心胸 身段柔軟且有彈性 但另一方面也要有堅持到底不放棄 韌性 兼具二者才行 。<ref name="Yoshino-01"></ref>
  
 +
{{clear}}
 
=='''影視'''==
 
=='''影視'''==
 
{{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=XYMtyYpmTGI}}
 
{{#evu:https://www.youtube.com/watch?v=XYMtyYpmTGI}}
行 137: 行 86:
  
 
==參考資料==
 
==參考資料==
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[[Category:科學家]]
 
[[Category:科學家]]
 
[[Category:化学家]]
 
[[Category:化学家]]
 +
[[Category:日本人]]
 +
[[Category:诺贝尔化学奖获得者]]
 +
[[Category:人文社科藝術人物]]

於 2022年6月29日 (三) 13:57 的最新修訂

吉野彰
よしの あきら
出生 (1948-01-30) 1948年1月30日(76歲)
日本大阪府吹田市
國籍 日本
母校 京都大學
機構 旭化成公司名城大學
知名於 發明含鋰鹼性鋰離子電池(LIB)
研究領域 電化學
獎項 紫綬褒章(2004);C&C獎(2011);IEEE獎章(2012);全球能源獎(2013);查爾斯·斯塔克·德雷珀獎(美國國家工程學院)(2014);日本國際獎(2018);歐洲發明家大獎(2019);諾貝爾化學獎(2019)

吉野彰(Yoshino Akira,1948年1月30日 - ) 日本化學家,現任旭化成研究員、名城大學教授。2019年諾貝爾化學奬得主[1]。他是日本第28個獲得諾貝爾獎得主。[2]

  • 從門外漢到創新者,吉野彰開發出鋰電池
  • 開發後,他卻經歷了3年賣不出去的低潮期...
  • 吉野彰雖年年期待得諾貝爾獎,卻年年失望... 直到2019年
  • 終於鋰電池之父們獲諾貝爾化學獎!

生平記事

吉野彰生於大阪府吹田市。吉野對化學産生興趣是始於小學4年級。當時的班導師曾建議他閱讀英國科學家法拉第的《蠟燭的科學》一書,內容記載著蠟燭為何會燃燒、蠟燭火焰為何變黃等。自此,吉野彰開始喜歡上了化學,有時候他會自己把釘子放入自家廁所的清潔專用的鹽酸裡,觀察氫氣放出等現象。通過實驗,他對化學的好奇心也日漸旺盛,化學也成為了他最擅長的科目。[3]

吉野在大阪府立北野高中就讀時曾幫忙進行遺跡發掘。他在京都大學時,加入了考古學同好會。考古學通過搜集古代遺物,然後鞏固理論知識的一門學問,這點培養他日後調查探究、研究開發的能力。1970年,他自京都大學工學部石油化學科畢業。[4]

1972年吉野獲京都大學工學碩士學位後,進入旭化成工業株式會社(現在是旭化成株式會社); 1992年他成為該公司鋰電池研發部門主管;1994年擔任AT&T技術開發部部長;1997年擔任旭化成離子二次電池事業推進室室長;2003年升任旭化成研究員。其間,吉野在職進修,在2005年取得大阪大學工學博士學位。自2005年至今擔任旭化成研究室室長。[4][5]

吉野曾說道:「進企業後,我始終站在開發的第一線,我的目標很明確,就是要研發出鋰電池。這可比留在大學研究要有趣得多。」這些想法也為他開發鋰電池打下了堅實的基礎。[3]

2017年他開始在名城大學擔任教授。[3][4]

開發出鋰電池

1980年代,因應手機與筆記型電腦進入全球發展期,「高容量小型可充電電池」成為迫切需求。

吉野彰並非一開始就是電池的專家,而是從一個「門外漢」的研究人員通過十足的創意實現技術革新,最終獲得了開創性的成果。[6][7]

從門外漢到創新者

吉野對電池的研究始於1981年。一開始,他的研究目的並非新型電池,而是使用另一位2000年諾貝爾獎得主白川英樹發現的聚乙炔導電聚(化)合物來開展他的新業務。不過,聚乙炔鋰電池難以克服體積大、不穩定的問題。[8]

在研究過程中,吉野發現"鋰"這種材料似乎可以用來製作陰極材料。1982年底,正當他尋找能夠與之配套的陽極材料時,一本海外科學刊物刊登了美國德克薩斯大學 約翰·B·古迪納夫教授研發出鈷酸鋰的成果。

不過,其後的研究進展也並非一帆風順。聚乙炔與鈷酸鋰相配合製作的電池很難實現小型化。吉野為此改變了方針,決定將碳元素類材料使用於負極。[7]

後來,吉野彰從電池中去除純鋰,而是完全用鋰離子,因為鋰離子比純鋰更安全。這使得電池在實際中是可行的。很幸運,公司內部正好有高質量的材料可供使用,嘗試的結果也非常棒。也就是說,吉野運用鈷酸鋰(LiCoO2;鋰和氧化鈷的化合物)開發陰極,運用聚乙炔開發陽極,在1983年製出世界第一個可充電鋰離子電池的原型。1985年,他克服諸多技術問題,徹底消除金屬鋰,確立了可充電含鋰鹼性鋰離子電池(LIB)的基本概念。吉野就這樣完成了包括陽極和陰極在內的鋰離子電池(以下簡稱為鋰電池)的雛形,憑此取得日本註冊專利。[7][8]

吉野彰的鋰電池突破以往鎳氫電池的技術限制,開啟了行動電子設備的革命。由於極高的安全性、穩定的能量輸出以及合理的價格,鋰電池最終於1991年由SONY的西美緒團隊首次商業化。

2014年,美國國家工程院公認約翰·B·古迪納夫、西美緒拉奇德·雅扎米吉野彰為現代鋰電池所做的先驅性和領先性的基礎工作。[9]

因為是門外漢,才沒有被先入為主的觀念束縛,這反而成了吉野的優勢。[6]

經歷3年賣不出去的痛苦

吉野彰開發鋰電池(即1983年)後起初3年完全賣不出去,精神上、肉體上壓力都很很大。當今,鋰電池與IT(信息科技)革命一起成長,對於目前的許多環境問題,吉野期待鋰電池能提供適當解決方案。

吉野表示,鋰電池問世後,被廣泛應用於手機,但他本身對手機有抗拒感,直到最近並沒把手機帶在身邊。手機這種很方便的工具,鋰電池發揮了作用,這是無庸置疑的。[10][11][12]

獲得諾貝爾化學獎

獲奬理由

2019年的諾貝爾化學獎得主於10月9日揭曉,得主之一是日本的吉野彰,另外兩位化學獎得主是在美國的學者約翰·B·古迪納夫斯坦利·惠廷厄姆,三人均分獎金,獲獎原因是對「鋰離子電池」研發有卓越貢獻。[13][14][15]

年年等,年年失落 ... 直到2019年

吉野彰透露,他深信自己的研究遲早會獲得諾貝爾獎的肯定;但是,年年等,年年失落(1983年發明鋰電池至今2019年)。終於,2019年讓他等到了,只是沒想到「這麼快」,他以為還會再等很多年才會輪到他,獲悉得獎很開心,直說「驚喜、驚喜」。[5]

鋰電池的用處

專家指出,傳統電池無法持續充電,一次性電池又含有電解質等有毒物質,可能污染環境,鋰電池不僅可重複充電,且兼具重量輕、高電量儲存等特性,對環境較為友善,已被廣泛應用在3C產品等日常生活中。

瑞典皇家科學院強調,「鋰離子電池」應用範圍涵蓋行動電話、筆記型電腦、電動車、無線通訊等,並能用於儲存太陽能、風能等可再生能源;鋰離子電池自1991年量產後,徹底改變人類的生活,讓無化石燃料的社會成為可能。[16]

吉野彰的期望

吉野彰畢生獲獎無數,他曾表示,希望他研發的鋰離子電池能用於電動車和蓄電設備,對抗地球暖化貢獻一點力量。他在記者會上表示,還有很多年輕人專注於不同的研究領域,希望他的得獎能夠鼓勵後進。談到得獎,他認為研究人員一定要有開放心胸,身段柔軟且有彈性,但另一方面也要有堅持到底不放棄的韌性,兼具二者才行。[1]

影視

(2019年10月9日)#thepage_jp #記者會見 #ノーベル化學賞 ノーベル化學賞の旭化成・吉野彰氏、満面の笑顔で受賞會見

參考資料