尽管技术千变万化,然而与之相对应的科学研究并非一日之功,在快慢之间寻求平衡与突破是科技的真正要义所在。

日本科学家吉野彰

日本科学家吉野彰 图/吴军

淡灰色的衬衫加暗条纹格领带、剪裁利落的黑色西装,坐在第一财经记者面前的是日本科学家吉野彰,他清瘦而有礼貌。

如果不是看过他的履历,你丝毫觉察不出这是一位拿奖无数的“锂电池之父”,全程从未谈起自己有过什么荣誉,淡定地聊着对锂电池技术的理解,有一些问题会停下来思考良久再给出答案,说到兴起时他也会仰起脖子大笑。

时隔四年,应2017“第一财经技术与创新大会”的邀请,再次探访上海的他,感慨于车用锂电池和新能源汽车发展的迅猛之势,也对中国锂电池制造商的评价甚高。他笑言,借助于日本科技力量,锂电池在研发上有了重大突破,而中国企业也正与全世界公司一道,让锂电池重新定义未来,“尽管技术千变万化,然而与之相对应的科学研究并非一日之功,在快慢之间寻求平衡与突破是科技的真正要义所在。”

择一事专一生

2013年,俄罗斯总统普京向在动力科研及科学创造方面取得杰出成就的人,颁发了俄罗斯全球能源大奖“The Global Energy Prize”,选中的全球技术专家有两位,日本旭化成的吉野彰、俄罗斯科学院院士福尔托夫。

颁奖典礼上,被普京本人委托发奖的俄罗斯石油总裁伊戈尔·谢钦就评价道,这一奖项是人类对科学家们科研和实际成果的感谢表达,吉野彰创造的价值难以估量,他从上世纪80年代开始就从事储能方面的研究工作,研制的锂电池带来了彻底的技术革命,依靠它,录音机、手机和平板电脑的体积和重量才越来越小巧,而纯电动和混合动力等交通工具也开始使用锂电池。

“接到来自莫斯科的电话我非常激动,”吉野彰说道,“2011年3月,日本福岛的悲剧带来了巨大的破坏,核电站的灾难也再次告诉这世界,动力问题的解决需要不分国界的科学结集。”

与众多日本科技学者的经历有些类似,吉野彰只服务过一家公司——旭化成。该技术的研发也是在这家著名日本化工公司的全力支持下完成的。1970年3月,吉野彰从京都大学工学部石油化学专业毕业,随后的2年继续攻读了同校的工学研究专业并顺利在1972年4月入职旭化成株式会社。

1980年,旭化成成立了宫崎电子株式会社(现在的旭化成电子株式会社),从而正式切入电子元件产业,这对于入行8年的吉野彰来说也是人生的一大际遇, “而现在的锂电池形状是在这个5年之后即1985年发明的,随后进行了各种各样的产品技术开发。”

他对第一财经记者说,自己感触最深的也是那一年,当时摄像机对锂电池的需求被突然放大,全世界每个月能卖到100万台左右,“难以想象的是,如今摄像机用电池市场也只能占锂电池所有需求的1%,这也说明在30多年的时间中这一技术发展的速度高达100倍。从智能手机、电脑再到电动汽车,由于锂电池的产生,这些科技产业也有机会获得惊人的成长。”

1985年之后,多个专利如防爆型二次电池、附带安全元件的二次电池等被吉野彰获得,他由此声名鹊起。

锂电池是蓄电池的一种,它之所以相比其他电池更具前瞻性,主要还是因为安全性高、体积小、能量密度高等特性,而20世纪80年代也是移动设备研发的黎明期,锂电池的出现也刚好顺应了时代发展。“在日常生活中不断摸索客户与这个社会到底需要什么,我们如何利用科学技术来满足这些需求,这是科研人员要做的。比起一本正经地思考有啥新发现,做一些调整并漫无目的地想想,有时灵感自然就会浮现出来。”吉野彰表示。

他说道,以前蓄电池的电解液(含有离子的溶液)溶剂是水。对水施加1.5V以上的电压后,水会分解为氢和氧。因此,在过去是不可能取得超过1.5V电动势的。而用有机溶剂取代水,同时在负极使用碳,即可取得4V以上的电动势。

此外,通过正极使用钴酸锂(含有锂离子的金属氧化物),旭化成率先在世界上提出了锂电池的原型。这种小型的蓄电池能用在手机、笔记本电脑、数码相机及摄像机、便携式音乐播放器等为主的各种电子设备上,所以它的出现是重量级的。

锂电池时代

随后的1991年,全球正式推出了商品锂电池。1年后,吉野彰在公司的帮助下,担任了离子二次电池事业推进部商品开发组组长,1994年8月再次成为株式会社A&T蓄电池技术开发部部长。

当时,旭化成开发的锂电池并不好卖,一段时间内几乎无人问津,突然有一天销路被打开了,那是1995年,“对于我们来说也是非常重要的一年,因为全球进入了移动IT时代,手机、平板电脑都要大量使用锂电池,整个世界走向了移动互联,所以锂电池也呈现了几何级的增长。”

1995年,微软发布了具有划时代意义的Windows95操作系统,它带着“我的电脑”、“IE浏览器”等一系列发明一路狂奔、战无不胜,全球科技界对Windows95的横空出世不断惊声尖叫,而这对于大洋彼岸的科学家吉野彰而言,印象也太深刻了。

“我们身处IT社会。这场IT革命起源于1995年。正是在那一年,微软发布了Windows95。也就是在那之后,锂电池引领了全球的抢购风潮。”他说道。而吉野彰及一批科学家的新成果,也获得了来自世界各地学会和专家们的共鸣。

由于技术出众,1999年起无数大奖被他一一揽入:日本政府的“紫绶褒章”、美国电气和电子工程师协会(IEEE)的“IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies”(环境与安全科技奖章)、全美技术学会的最高奖项“The Charles Stark Draper Prize”(查尔斯·斯塔克·德雷珀奖)等。

在科技进步的推动下,旭化成电子业务也取得了惊人成就。

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[责任编辑:赵卓然]

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