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2020.Feb.19

最高敬意 诺贝尔化学奖锂离子电池相关研究重点分析设备-JEOL PFG-NMR



2019美、日、英「锂离子电池之父」顺利摘下诺贝尔奖委员会形容「他们研发出全世界威力最强大的电池」,锂离子电池为人们的生活带来天翻地覆的改变,奠定了未来实现「无线、无燃料」社会的基础,「创造出可充电的社会」,对全人类贡献良多。2019美、日、英「锂离子电池之父」顺利摘下诺贝尔奖委员会形容「他们研发出全世界威力最强大的电池」,锂离子电池为人们的生活带来天翻地覆的改变,奠定了未来实现「无线、无燃料」社会的基础,「创造出可充电的社会」,对全人类贡献良多。

2019诺贝尔化学奖,美国学者古迪纳夫(John B. Goodenough)、英国学者惠廷安(M. Stanley Whittingham)与日本学者吉野彰(Yoshino Akira)摘下桂冠。


吉野彰(Yoshino Akira)研究员从2006年开始使用JEOL NMR , 并在发表的相关论文及演讲中中一再提到使用JEOL PFG-NMR观察锂离子的3个方向扩散行为变的可能。


日本电子有限公司总裁兼首席运营长(Izumi Ooi)对发明了锂离子二次电池而获得了2019年诺贝尔化学奖发表相关祝贺看法: 我要对朝日化成株式会社(Asiahi Kasel)的吉野彰(Yoshino Akira)名誉研究员表示由衷的祝贺。 锂电池是目前每天使用的锂离子二次电池,毫不夸张地说它是日常必需品,其原型是由白川英机教授(Heriki Hideki Shirakawa)发明的导电聚合物制成的负极材料,该教授获得了2000年诺贝尔化学奖。 1983年Akira Furuno等人使用了得克萨斯大学的John B. Goodenough教授发现的钴酸锂和钴酸锂的混合物,他获得了诺贝尔化学奖。
 
吉野彰等人对此进行了进一步改进,并于1985年确立了将碳材料用作负极的锂离子二次电池的基本概念。 为了实现实际应用,开发了构成锂离子二次电池的各种技术,例如确保安全性的功能性隔板。 我们很荣幸吉野彰(Yoshino Akira)名誉研究员能够使用JEOL产品的NMR(核磁共振频谱仪)进行这些研究, 特别是在聚合物锂离子行为的研究中”。
 

吉野彰研究员在演讲: 隔离膜的孔洞3D结构影像及锂离子扩散行为(3-D Imaging of separator pore structure and Li + diffusion behavior)中也明确指出利用PFG-NMR 作锂离子在隔离膜上的扩散速率, 而为何使用JEOL PFG-NMR而不是使用传统NMR, 也明确提出传统NMR与PFG-NMR的观测模式不同。
 
传统NMR Conventional NMR:
Excitation by electromagnetic pulse → detection


JEOL PFG-NMR:
Excitation by electromagnetic pulse →labeling of position by pulsed field gradient → diffusion time → detection


结论是利用JEOL PFG-NMR 量测锂离子在隔离膜中X, Y, Z 轴的锂离子(DX, DY, DZ)扩散速率是新的方法而且是可以做到的

 
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