Nobelprijs voor Scheikunde 2019

De Nobelprijs voor Scheikunde 2019 is toegekend aan John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham en Akira Yoshino voor de ontwikkeling van lithium-ionbatterijen.

Lithium-ionbatterijen voeden veel van onze elektrische apparaten. Wanneer lithium-ionbatterijen worden opgeladen, verplaatsen lithiumionen en elektronen zich van de positieve elektrode naar de negatieve elektrode. Wanneer de batterij wordt ontladen, gebeurt het tegenovergestelde en de stroom van elektronen voedt het apparaat.

In de jaren zeventig creëerde Whittingham de eerste functionele lithiumbatterij met een titaniumdisulfide-kathode en lithiummetaal-anode. Het lithiummetaal maakte het explosief en onveilig.

In de jaren tachtig gebruikte Goodenough een kobaltoxide-kathode in plaats van een metaalsulfide. Dit verdubbelde de spanning van de batterij, maar het bevatte nog steeds lithiummetaal in de anode.

Yoshino verving de lithiummetaal-anode door petroleumcokes, een bijproduct op koolstofbasis van de olie-industrie. Dit leidde tot commerciële lithium-ionbatterijen in 1991.

Waarom doet dit onderzoek ertoe?
Veel van de apparaten die we gebruiken worden aangedreven en mogelijk gemaakt door lithium-ionbatterijen. Ze worden ook vaak gebruikt in milieuvriendelijke elektrische auto’s. Verbeteringen aan deze batterijen worden nog steeds doorgevoerd.

(Bron afbeelding: Compound Interest)