3个诺奖得主+元素周期表3号元素，汽车业就这样被改变了
本届诺贝尔化学奖得主的成就———锂离子电池多个方面让人们的汽车生活发生了质的变化
每年的诺贝尔奖都会引起社会各界的强烈关注。在各项诺贝尔奖中，化学奖是比较特殊的一个。
一方面，设立该奖的阿尔弗雷德·伯纳德·诺贝尔（Alfred Bernhard Nobel）本人就是一位杰出的化学家，最著名的发明是以硝化甘油制作炸药。另一方面，不少获奖成就并不局限化学，而是涉及生物学、物理学等多重学科，因此诺贝尔化学奖也被调侃为“理科综合奖”。他们的成就往往对人类生活的影响更为直接，也更接地气，今年的诺贝尔化学奖尤为如此。
2019年诺贝尔化学学奖颁发给了美国科学家约翰·B·古迪纳夫（John B. Goodenough）、英国科学家M·斯坦利·惠廷厄姆（M. Stanley Whittingham）和日本科学家吉野彰（Akira Yoshino），以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。而锂电池从手机、笔记本到电动汽车，奠定了无线、无化石燃料社会的基础，从根本上改变了人们的日常生活。
“他们创造了一个可充电的世界。”诺贝尔奖委员会在颁奖词中写道。
锂离子电池的诞生
电动汽车的发明其实比内燃机汽车更早，直到1912年还在市场份额上占有优势，后来由于电池技术进步缓慢而被历史淘汰。电动汽车之所以能够在百年之后重新大放异彩，正是因为锂离子电池技术的成熟和商业化的功劳。
对汽车来说，由于空间有限，还需要载人载物行驶，如果用电池来驱动，对电池的能量密度有很高的要求，既不能过多牺牲座舱与后备箱空间来装电池，也不能背着太重的电池到处跑。若找不到合适的高能量密度电池，电动汽车就无法真正成为合格的交通工具。
1970年代，阿以战争导致了两次国际石油危机，寻找新型能源成为了全球的共识，也为电动汽车的新动力埋下了希望的种子。
1976年，由斯坦利·威廷汉团队制成了世界上第一块可充电的锂离子电池，并申请了锂电池专利。当时的锂电池正极部分由能释放更多电子的金属锂制成，阴极用二硫化钛，电压刚刚超过2V，能够在分子水平上让锂离子嵌入其中。
但这种锂电池电化学属性极不稳定，在充电过程中非常容易起火爆炸，并且在反复充放电的过程中，电池容量衰减极快，并不适用于商业应用。
锂电池的安全难题直到4年后，才由约翰·B·古迪纳夫这位30岁才毕业的物理学博士实现突破。古迪纳夫推测，如果用一种金属氧化物而不是金属硫化物来制造阴极，那么电池将具有更高的电压。经过系统的研究，1980年他证实将锂离子嵌入氧化钴可以产生高达4V的电压。由此发现的层状氧化物正极材料——钴酸锂成为了锂电池的一个重要突破。
如今的手机、笔记本等便携设备几乎都在使用钴酸锂，包括特斯拉的第一款汽车用的也是钴酸锂。1997年，古迪纳夫又研发了磷酸铁锂正极材料，当前电动汽车争论不休的两大电池技术，三元锂和磷酸铁锂都离不开古迪纳夫的研究成果。
在古迪纳夫研究基础上，日本名古屋市旭化成（Asahi Kasei）公司研究员、名城大学教授吉野彰（Akira Yoshino）于1985年成功地从电池中用更安全的锂离子替代了纯锂，发明了采用碳材料作为阳极的锂离子电池，从而让锂电池有了商业化可能。1991年日本索尼公司首次将锂电池这个研发了20多年的产品推向市场。
让电动汽车重获新生
不过，尽管锂电池在1991年就得以商业化，但这样的电池，不论是功率、寿命、还是安全都达不到最高工业级别——车规级的标准。直到1993年，日本大阪煤气公司将中间相碳微球（MCMB）碳材料作为锂电池阳极之后，锂离子电池的性能才获得了较大的提升，才进入了汽车企业的视线。
日产从1992年开始研发用于聆风的锂离子电池。从1996年起，安装有锂离子电池的“PRAIRIE JOY”型电动车在日本国内开始销售。
2005年后，以人造石墨为阳极的锂电池，以其优异的电化学性能开始在动力电池上获得广泛应用，电动汽车越来越成熟。2008年，奥巴马当政，大力推动电动汽车发展，全球锂电池发展进入新的高潮，并作为电动汽车的“心脏”，重新定义了电动汽车。
2010年12月起，日产开始在美国、日本、欧洲销售聆风电动汽车。2012年，特斯拉也用松下18650锂电池成功造出市场欢迎的电动汽车Model S。
随着世界各国政府对可再生资源的重视程度的加大，在政策大力支持下，全球新能源汽车市场进入快速发展通道。
以欧洲为例，早在2015年，挪威就宣布2025年限制燃油汽车销售；第二年，荷兰也宣布2030年后实现新车零排放；英国、法国和西班牙均颁布禁令，表示2040年后停止销售柴油及汽油车。
几乎所有主要车企都将汽车电动化视为当下最重要的战略规划：
丰田公司计划到本世纪20年代初，将会有十多款全新的纯电动汽车问世，到2030年销售超过550万辆电动汽车。
大众计划到2028年旗下各品牌电动车销量达到2200万辆。
宝马集团目标到2021年在全球累计交付100万辆电动车。
戴姆勒则计划到2030年电动车型占据乘用车新车销量一半的份额。
沃尔沃预计到2025年电动汽车的销售总量提高到100万辆，其中中纯电动汽车占50%。
数据显示，2014年全球新能源汽车产量34.1万辆，到2018年，新能源汽车产量迅速增至192.4万辆，市场占比份额达到2.1%，同比增长72%。预计到2023年，全球新能源汽车产量将达887.5万辆，未来5年复合年均增长率达35.8%。电动汽车已然成为汽车产业的重要组成部分。
对中国而言，电动汽车的迅猛发展提供了换道超车的好机会。
从2009年的“十城千辆”计划开始，在政府的大力推广和支持下，我国新能源汽车产业在十年间实现了巨大的突破。
2018年，我国新能源汽车的销量达到了125.6万辆，占据了全球新能源汽车销量的60%。比亚迪和北汽新能源成为仅次于特斯拉，全球销量第二、第三的新能源汽车生产商。
与此同时，中国也诞生了以蔚来、威马、小鹏等为代表的造车新势力，在产品差异化和商业模式等方面作出创新尝试。
产业化进程与格局
动力锂电池作为电动汽车的“心脏”，占据着一辆电动汽车三分之一到一半的成本，也是电动汽车的竞争核心之一。
动力电池领域