最近有這么一條訃告。
(資料圖片)
據(jù)報(bào)道,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主約翰·班尼斯特·古迪納夫教授(Prof.John Bannister Goodenough)于 6 月 25 日逝世。
他的學(xué)生 Nicholas Grundish 也證實(shí)了這一消息。
也許不少朋友是第一次聽(tīng)到這位老人的名字,但是,他的另外一個(gè)稱(chēng)號(hào)我們一定感到很熟悉,那就是鋰電池之父(嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō),是之一)。
可以說(shuō),此時(shí)此刻能用手機(jī)隨時(shí)隨地看文章,就是這位老爺子的功勞。
因?yàn)橐菦](méi)他在鋰電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn),移動(dòng)通訊可能還停留在“背著小書(shū)包”上學(xué)的年代。
諾貝爾獎(jiǎng)的評(píng)委會(huì),更是給出了“開(kāi)啟了電子設(shè)備便攜化進(jìn)程,為打造一個(gè)無(wú)線互聯(lián)的社會(huì)奠定基礎(chǔ)”這樣舉足輕重的評(píng)語(yǔ)。
不過(guò),和眾多在歷史上,做出巨大貢獻(xiàn)的科學(xué)家不同, 97 歲才拿到的諾貝爾獎(jiǎng)得主的古老爺子,多少有點(diǎn)“大器晚成”了。
古老爺子出生在一個(gè)我們戲稱(chēng)為“學(xué)閥”的家庭,上有在耶魯當(dāng)教授的父親,家庭富足;下有一只小狗;同齡人中,還有一個(gè)大他 3 歲的哥哥。
理論上,古老爺子的一生應(yīng)該和他的姓氏—— Goodenough(足夠好)一樣優(yōu)秀。
不過(guò),這也只限于理論上。
因?yàn)榛加虚喿x障礙癥,足夠好先生的成績(jī)其實(shí)一般,甚至是一個(gè)十足的“笨小孩”,在學(xué)生時(shí)代受盡了排擠。
而“足夠好”的古老爺子在這樣一個(gè)高知且富裕的家庭里,其實(shí)也不幸福。
父母爭(zhēng)吵、父子關(guān)系不和諧,無(wú)人可傾述心事的他,只能和小狗抱團(tuán)取暖。
說(shuō)得夸張一點(diǎn),古老爺子前 1/4 的人生,都在與自己的不幸和解。
最艱難的是,他甚至一度斷絕了求學(xué)之路。
去耶魯上大學(xué)的時(shí)候,他只從家里拿到了 35 美元的資助,但學(xué)費(fèi)每年至少需要 900美元。
好在他還可以靠著兼職養(yǎng)活自己,用他的原話說(shuō),就是“每周工作 21 個(gè)小時(shí)來(lái)掙自己的 21 頓飯。”
結(jié)果當(dāng)他剛剛解決了學(xué)費(fèi)問(wèn)題之后,才發(fā)現(xiàn),大學(xué)生活還真沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。
主打的就是一個(gè):誰(shuí)的青春不迷茫。
大學(xué)期間,他先是學(xué)習(xí)古典文學(xué),隨后又轉(zhuǎn)而攻讀哲學(xué),還選修過(guò)兩門(mén)化學(xué)課。而后來(lái)在數(shù)學(xué)教授的建議下,他又轉(zhuǎn)修數(shù)學(xué)。
可是眼花繚亂之下,他好像都不喜歡。甚至 1941 年日本偷襲珍珠港事件發(fā)生后,古老爺子主動(dòng)參軍,三年后才回到耶魯大學(xué)完成學(xué)業(yè)。
也許是因?yàn)椴恢涝摳缮读耍?1944 年畢業(yè)之后,他又遠(yuǎn)赴歐洲戰(zhàn)場(chǎng)繼續(xù)參加二戰(zhàn),據(jù)說(shuō)他甚至參與過(guò)諾曼底登陸。
最后,還是一本書(shū)改變了他的人生軌跡。
當(dāng)兵期間,古老爺子閱讀了阿爾弗雷德·諾斯·懷特海德的著作《科學(xué)與現(xiàn)代世界》。
可能是每個(gè)孩子的心中都有一個(gè)改變世界或者探索宇宙的夢(mèng)想吧。
他看完之后,大受震撼。
古老爺子在自傳中寫(xiě)道:“我只是覺(jué)得我應(yīng)該做的是科學(xué)。盡管我還沒(méi)有一個(gè)清晰的規(guī)劃,但是我知道,如若我有機(jī)會(huì),我會(huì)去學(xué)習(xí)物理?!?/strong>
就像老天爺可能也沒(méi)法拒絕一個(gè)愛(ài)學(xué)習(xí)的孩子一樣。1946 年,古老爺子終于獲得了一次去芝加哥大學(xué)學(xué)習(xí)物理的機(jī)會(huì)。
結(jié)果就是這么一個(gè)赤誠(chéng)的 30歲年輕人,在上學(xué)前,還被狠狠地打擊了一波。
當(dāng)時(shí)的大學(xué)登記員告訴他:凡是在物理學(xué)上有天賦的人,在你這個(gè)年紀(jì)時(shí)就已經(jīng)做出重大成果了。
例如,愛(ài)因斯坦 26 歲提出相對(duì)論,玻爾 28 歲提出玻爾模型,愛(ài)迪生 32 歲發(fā)明了電燈。
好在,早就習(xí)慣了世界不友好的古老爺子把偏見(jiàn)甩到了腦后,開(kāi)始了他與物理學(xué)的約會(huì)。
隨后,他也順利畢業(yè),進(jìn)入了麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室工作。
但是不幸,其實(shí)并沒(méi)有放過(guò)他。
在麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室里,他做了足足24年的磁性材料研究,剛做出一點(diǎn)苗頭,出了點(diǎn)理論成果。
結(jié)果就被告知,由于實(shí)驗(yàn)室縮減預(yù)算,你被“優(yōu)化”了。
當(dāng)然,別人的優(yōu)化,可能是碌碌一生,但是古老爺子的優(yōu)化才是轟轟烈烈的開(kāi)始。
1970年代,由于石油禁運(yùn)的問(wèn)題,Goodenough 開(kāi)始將注意力轉(zhuǎn)向了能源存儲(chǔ)。
但是這時(shí)候,電池行業(yè)其實(shí)是個(gè)巨坑。
鋰電池的誕生給電池行業(yè)帶來(lái)了新的可能,但是問(wèn)題卻很大。
一來(lái),電極材料金屬鋰,是世間最活潑的元素之一,與“用來(lái)滅火”的氮?dú)舛寄軣饋?lái)。
二來(lái),鋰金屬表面會(huì)形成一些“小毛刺”,叫做枝晶。隨著電池的使用,這些枝晶會(huì)越長(zhǎng)越大,最終會(huì)刺破電池中的隔膜,造成短路,引起電池自燃。
所以在當(dāng)時(shí),鋰電池簡(jiǎn)直易燃易爆炸的代名詞。
正因?yàn)檫@一系列因素,沒(méi)人愿意接過(guò)這個(gè)領(lǐng)域的研究, 1976 年主攻物理的古老爺子才有機(jī)會(huì)受邀擔(dān)任牛津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任,開(kāi)始了命運(yùn)的邂逅——鋰電池方向的研究。
而多年研究中,古老爺子發(fā)現(xiàn),一種叫鈷酸鋰的材料可以取代金屬鋰。
結(jié)果,不知道是研究太超前了,還是之前鋰電池的教訓(xùn)太過(guò)深刻了,當(dāng)時(shí),竟然沒(méi)有一家企業(yè)敢?guī)退暾?qǐng)這個(gè)專(zhuān)利,甚至牛津大學(xué)都不愿意幫忙。
最終,這份專(zhuān)利被拱手讓給了英國(guó)原子能研究所,在多年后被索尼買(mǎi)走。
10余年后的 1991 年,索尼推出了世界第一個(gè)商用鋰電池,創(chuàng)造了一個(gè)巨大的商業(yè)帝國(guó)??峙庐?dāng)初誰(shuí)也沒(méi)有想到鋰電池有這么大的造化,
催生了百億市場(chǎng)的大咖—— Goodenough 本人也幾乎沒(méi)有得到任何好處。
不過(guò)古老爺子大手一揮說(shuō),小問(wèn)題?!胺凑易鲞@個(gè)的時(shí)候也不知道會(huì)這么值錢(qián),我只知道這是件我應(yīng)該做的事情?!?/span>
隨后,他又研究出了更可行的性能路線,直接把鋰電池行業(yè)最重要的四個(gè)配方中的三個(gè)都包圓了(除了三元鋰電池之外的鈷酸鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰)。
他這種淡定的態(tài)度,甚至在科學(xué)家的桂冠——諾貝爾獎(jiǎng)前,也是一如既往的。
前些年古老爺子屢次落選諾貝爾獎(jiǎng),被問(wèn)及有無(wú)遺憾時(shí),他也相當(dāng)坦然:無(wú)所謂,我已經(jīng) Goodenough(足夠好)。
當(dāng)然,這這輩子里古老爺子耿耿于懷的事還是有的。
一次是被學(xué)術(shù)詐騙了。
1986 年,古老爺子在德克薩斯大學(xué)從事電池研究。在近十年的研究中,繼鈷酸鋰和錳酸鋰之后,古迪納夫研究組終于找到了第三個(gè)明星電極——磷酸鐵鋰。
可是,古老爺子不知道的是,日本電訊( NTT )派去他們那學(xué)習(xí)的一個(gè)研究員 Osada 已經(jīng)把這一結(jié)果偷走了,而 NTT 甚至還在 1995 年 11 月悄悄地申請(qǐng)了專(zhuān)利。
等到 1996 年古老爺子得知這一消息的時(shí)候,大為窩火。隨后德克薩斯大學(xué)將 NTT 告上了法庭,索賠 5 億美金。
而紛亂之中,麻省理工學(xué)院的華人教授蔣業(yè)明也加入戰(zhàn)局,申請(qǐng)了自己的專(zhuān)利,并創(chuàng)辦了電池公司 A123 ,發(fā)展基于磷酸鐵鋰的動(dòng)力電池。知識(shí)產(chǎn)權(quán)步入“三方大戰(zhàn)”的復(fù)雜局面。
幸好,陰差陽(yáng)錯(cuò)之下, 2008 年, A123 成功游說(shuō)歐洲法庭開(kāi)放了專(zhuān)利,磷酸鐵鋰技術(shù)變成了一項(xiàng)免費(fèi)技術(shù)。
也機(jī)緣巧合地助力了全球新能源的發(fā)展。
第二次,則是他的夢(mèng)想沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。
96 歲時(shí),古老爺子接受采訪時(shí)說(shuō):“我想徹底解決汽車(chē)問(wèn)題。我想讓汽車(chē)尾氣從全世界的高速公路上消失。我希望我死之前能看到這一天。我今年 96 歲,還有時(shí)間?!?/span>
以至于他 90多歲高齡仍舊火力全開(kāi),把研究方向轉(zhuǎn)向全固態(tài)電池。
但在電池發(fā)展史上,鋰的枝晶問(wèn)題從未得到根本解決,安全隱患依然存在。
古老爺子認(rèn)為世界需要一個(gè)“超級(jí)電池”,并預(yù)測(cè)最先進(jìn)的固態(tài)鋰金屬電池就是那個(gè)超級(jí)電池。
可惜,百歲高齡的 Goodenough 沒(méi)有看到這一天,但在去世前一個(gè)月,他仍在發(fā)論文。
就像他說(shuō)的:我們有些人就像烏龜,慢慢地走,一路掙扎,在站立的一年里找不到出路。但是烏龜知道他必須繼續(xù)前進(jìn),讓我們一步一步來(lái)。
無(wú)論在哪個(gè)年齡找到自己熱愛(ài)的事業(yè),都是一件很酷的事。
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