当前，锂离子电池可以说是二次电池领域的绝对王者！可你知道它是何时登基王位的吗？在它之前又是谁主导了可充电电池的广阔市场？电池经历了怎样的一段波澜壮阔的发展历程又在这一过程中涌现出了哪些重量级人物呢？本期就让我们来聊聊电池发展史上那些足以铭刻里程丰碑的名人要事。
丰碑一：1749年-富兰克林与莱顿瓶——电池Battery一词的诞生！大家应该都知道电池的英文单词是Battery。这一单词是由美国的本杰明·富兰克林在1749年左右首次引入到电学领域的。Battery在军事领域的本义是排炮，可以连续发射炮弹的那种。富兰克林借鉴了军事领域的这一词语将其用来做电学实验的莱顿瓶命名为了“Electrical Battery"，这一命名强调了其所制做的莱顿瓶装置可以”连续地发射电荷“的特性。富兰克林所制作的莱顿瓶Battery可以用来存储电荷，不过其充电方式比较特别——利用天空中的闪电来充电！这就是我们小时候在课文里所学的富兰克林闪电实验了。值得一提的是富兰克林不仅是著名的科学家和发明家，他还是美国杰出的政治家和外交家，为美国的独立和建国做出了卓越贡献，被誉为”美国建国之父“！并且他的光辉形象还被印在了100美元纸币上，为世人所永远铭记与敬仰。不过富兰克林的莱顿瓶其实是一种电容器装置，虽然可以用来存储电荷，但还并非真正意义上的化学电池。
丰碑二：1800年-伏特与伏打电堆——电压伏特（V）单位的由来！首个真正意义上的化学电池是由意大利科学家亚历山德罗·伏特于1800年发明的。伏特的发明是受到了伽伐尼青蛙实验的启发。1786年，意大利生物学家伽伐尼在解剖青蛙时发现，当解剖刀触碰青蛙腿部神经时，蛙腿肌肉剧烈抽搐。伽伐尼认为其中产生了电荷的流动。伏特受此实验的启发将锌、铜和浸透盐水的纸或呢绒交替堆叠，发明了伏打电堆，该装置可以持续放电，为人类正式打开了”电池时代“的大门。为了纪念伏特的重大贡献，人们将电压的单位用Volt来表示，即伏特，简称伏（V）。进一步，1836年，英国化学家丹尼尔改进了伏打电堆，发明了丹尼尔电池，解决了早期电池电压不稳定的问题，成为铁路信号灯等早期工业设备的电源。
丰碑三：1859年-普兰特与铅酸电池——二次电池史上首个世纪霸主！无论是伏打电堆还是伽伐尼电池还都是一次电池，不能反复充放电使用。人类历史上首个可以反复充放电使用的二次电池是由法国物理学家加斯特·普兰特于1859年发明的铅酸电池。它通过铅和氧化铅在硫酸电解液中的可逆反应，实现了能量的循环利用。铅酸电池的这一革命性突破为汽车启动电源、通信系统等奠定了基础，开启了电池工业的序幕。从此之后，铅酸电池长久占据二次电池的霸主地位（其主导地位持续了一个多世纪），直到锂离子电池的诞生。
丰碑四：1991年-西美绪与锂离子电池——胸怀理想的六边形战士！西美绪工作于索尼公司，他带领团队于1991年成功推出了首款商用锂离子电池，这款电池采用钴酸锂正极和石墨负极，相比铅酸电池，其能量密度更高、重量更轻，也相对更加环保。锂离子电池诞生之前，不同的领域往往使用不同的二次电池，如手机以前用到的电池主要是镍氢或镍镉电池，动力和储能领域用到的一般则主要是铅酸电池。 然而，自锂离子电池发明以来，经过不断的技术改进，因其能量密度高、自放电率低、环境污染小、循环寿命长、环境适应力强及无记忆效应等一系列优点，迅速在各个领域获得了非常广泛的应用，妥妥的一个六边形战士！从小型的3C电子产品，到大一些的电动工具，再到更大的电动汽车，以及超大规模的储能电站，到处都能看到锂离子电池的身影。但铅酸电池的世纪大霸主地位岂是能够轻易撼动的，一直到约2020年之后，锂离子电池经过艰苦卓绝的奋斗，终于全面战胜了铅酸电池，发展成为二次化学电源领域的绝对新王者！2019年锂离子电池更是经历了其“池生”的高光时刻，一举拿下来当年的诺贝尔化学奖！然而可惜的是日本的西美绪并没有作为锂电诺奖的代表人物分享到这一重磅荣誉，因为锂电史上还有另外三位重量级的科学人物。他们分别是美国的斯坦利·惠廷厄姆和约翰·古迪纳夫以及日本的另一位科学家吉野彰。惠廷厄姆于上世纪70年代首次提出并开发了可充电锂电池的雏形，使用二硫化钛作为正极材料，实现了锂离子在充放电过程中的嵌入与脱嵌。古迪纳夫于1980年发现钴酸锂可作为更高电压、更稳定的正极材料，显著提升了电池的能量密度和安全性，为现代锂离子电池奠定基础。而且，钴酸锂至今依然是消费类锂离子电池的主流正极材料。不仅如此，古迪纳夫这位老爷子还发明了现在在动力电池中广泛使用的磷酸铁锂和锰酸锂，可见其为锂离子电池发展的贡献真是不一般啊！1985年吉野彰基于古迪纳夫的正极材料，并结合碳基负极（石油焦），制造出首个商业可行的锂离子电池原型，推动了锂离子电池的商用化进程。
时至今日，基于碳基石墨负极的锂离子电池的发展已遭遇瓶颈，在此背景下硅基负极异军突起，开启了锂离子电池能量密度继续提升的新增长引擎，而这正是主要得益于中国的贡献。进入21世纪，波澜壮阔的电池发展史终于轮到中国人登场！而这其中的代表人物就是著名的陈立泉院士，他被誉为中国锂电第一人：1988年研制出中国第一块全固态锂电池，1996年成功开发中国第一块锂离子电池，填补了国内锂电技术的空白。他还主导研发纳米硅碳负极材料，显著提升电池能量密度。此外，陈立泉院士还培养出了李泓、黄学杰、胡勇胜、曾毓群等一批锂电科学及产业届的行业领军人物，形成中国锂电事业的中坚力量！如今，耄耋之年的陈老院士依然奋战在科研前线，正奋力攻克全固态电池的世界难题！如果全固态电池能够由中国率先实现大规模量产的话，那我们中国人在世界的电池发展史上将会写下极为浓墨重彩的一笔！当前，固态电池领域的竞争异常激烈！各大电池公司及汽车公司纷纷宣布将在2026或2027年推出自己的全固态电池，并计划在2030年左右大规模量产商用全固态电池。全固态电池到底会不会成功，让我们一起拭目以待！退一步讲，即便全固态电池不能如期顺利量产，依然还有锂硫电池、钠电池及锂空电池等新的电池技术，在这些革命性的新电池技术中我们中国人同样可以大有所为。加油吧，同志们，一起踔厉奋发，努力让世界电池史的第五座里程丰碑上浓墨重彩地刻下中国人的名字与贡献！
