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今天,我们一起缅怀中国“锂离子电池之父”吴浩青院士

上海民盟
2024-08-18

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上海民盟自成立以来先后涌现出20余位两院院士,其中不少是物理化学领域的院士。

吴浩青是享誉海内外的杰出物理化学家、化学教育家,是中国电化学的开拓者之一。1984年他提出锂电池的“嵌入反应机理”,得到学界公认,奠定了手机所用锂电池的理论基础。他也因此被誉为中国“锂离子电池之父”他从事教学和科研工作60多年,为我国培养了大批优秀教学、科研人才。


今天(4月22日),是吴浩青先生诞辰110周年的纪念日,让我们一起回顾他卓越的贡献和不凡的一生。

吴浩青(1914年4月22日—2010年7月18日),江苏宜兴人。1952年加入中国民主同盟

穷且益坚,醉心研究


1914年4月22日,吴浩青出生于江苏省宜兴县的一个贫农家庭。少年时发奋苦读,于1931年以优异成绩考入浙江大学化学系,并在杭州求学的四年间半工半读,顺利毕业并获得了理学士学位。

1930年代的国立浙江大学校门


1935年吴浩青毕业之际,系主任周厚复先生曾给他推荐了三个工作:防空学校化学教官、扬州中学教师和浙江大学助教。其中助教的工资相对于前两个,少了近一半,而且浙大明文规定,五年内若不能升任讲师,便要主动离职。不过低薪、前景都未能阻碍吴浩青对化学专业的热爱,为了实现毕生的研究抱负,他不惧窘迫的生活环境,毅然选择留校,并在一番努力之下,终于在第四年成功升任为讲师。


就在吴浩青在其学术道路上步步前行的时候,抗日战争爆发,随着时局动乱,吴浩青辗转至太仓师范、湖南蓝田师范学院和上海沪江大学等高校任教,研究工作也一度遭到停滞。然而困难面前吴浩青没有屈服,1944年在《美国化学学会会志》上发表的《芳香氨基醛及酮的合成》一文,便是他坚持治学的代表性成果之一。

治学沪上,成就卓越


1952年高等院校院系调整,吴浩青被聘为复旦大学化学系副教授。在目睹了祖国蒸蒸日上,人民安居乐业的大好形势之后,他深深感觉到贡献自己才学的时机到来了。

1953年,吴浩青(右一)在复旦大学指导学生实验


1957年,吴浩青筹建了研究双电层结构、电极表面性质的实验室,建立了测量双电层电容、表面吸附、交流阻抗的方法和实验系统。这是我国高等院校第一个电化学实验室,成为后来我国电化学研究和培养人才的重要基地。与此同时,他还针对当时我国已经开发出大量锑矿,却未找到开发利用办法的现实问题,开始系统研究锑的电化学性质,并取得了一系列引人瞩目的成就。例如锑的零电荷电势,苏联学者波卡巴诺夫1951年报道为0.0伏、瓦塞宁1953年报道为0.77伏、乌克舍1955年报道为0.38伏,数据很不一致。对此,吴浩青带领其团队展开深入研究,最终根据锑电极对有机中性分子的吸附特征,确定了锑的零电荷电势为0.19±0.02伏。这一研究成果于1963年发表在《化学学报》上,得到国内外学界的公认,并载入国外相关电化学专著。


1965年,吴浩青受上海长宁蓄电池厂委托,主持“氟硅酸的电导率与百分浓度之间关系”的课题研究。对于这个当时被视作无利可图的课题,吴浩青夜以继日,在短时间内完成结项,为储备电池的生产提供了一系列数据。值得一提的是,现在该厂生产上所采用的仍是吴浩青当年提供的最高电导率的浓度。


1976年,在国家“768”工程——数字地倾仪的研制项目中,吴浩青承担了传感器电解液的研制任务。当时,工作条件简陋,国外相关资料也难以引进,然而吴浩青利用他多年以来的研究经验和深厚知识,不到三年便出色地完成了研制任务。该倾斜仪于1983年荣获了上海市优秀新产品奖。

1978年8月,吴浩青(右二)作为中国化学工作者代表团团长,率田昭武、查全性、杨文治、徐积功等在匈牙利布达佩斯


改革开放以后,吴浩青虽已是古稀之年,但他老当益壮,除了完成了飞行平台电导液的相关研究,荣获1980年国防科委科技成果奖之外,还坚持从事锂固体电解质、高能电源锂电池及其放电机理的研究。


1984年,吴浩青及其合作者用X射线衍射分析、电子自旋共振、X射线光电子能谱等近代物理方法和循环伏安法等电化学方法广泛研究了该电池的反应机理,确认阴极反应是锂在氧化铜中的嵌入反应,在一定嵌入度后Cu-O键断裂而析出金属铜。这一与前人完全不同的观点发表后,受到国内外同行的广泛重视。后来吴浩青在第十四届国际能源会议论文集上发表了《锂-聚乙炔电池中的电化学嵌入反应》一文,首次提出了锂在共轭双键高聚物中的嵌入反应机理。再次在这个问题上做出了创造性贡献。“锂电池嵌入反应机理”这一成果,获得了国家教委科学技术进步奖二等奖。学界欲尊称吴浩青为“锂电池之父”,他却表示,世界探索锂电池的不止他一个,愧不敢受。

千鹤伴行,精神永存


吴浩青在复旦大学执教了半个多世纪,为我国培养了大批优秀的教学、科研人才。他指导的近50名硕博士研究生,大多数成为各科技单位的中坚力量,还有4位已经是中国科学院院士。


此外,吴浩青严谨又不失活泼的教学风格,已然成为化学系的传统之一,为莘莘学子津津乐道。一方面,吴浩青紧跟前沿,力求将最新的知识传授给学生。1978年,他去英国参加国际光化学会议时,了解到英国的统计热力学教材已有较大更新,于是回国之后,立即为研究生开设了统计热力学课程。另一方面,他的严格也是出了名的。59.8分试卷是复旦大学化学系广为流传的掌故,这是因为吴浩青评卷素以细致著称,分数精确到小数点之后,以致有学生因59.8分而被迫补考。

2005年,吴浩青91岁时在实验室为学生讲述化学试剂


2008年4月22日,吴浩青在他95岁寿辰之际,捐献大半积蓄,在复旦大学化学系设立了“吴浩青奖学金”,勉励化学系的青年学子发奋学习,报效祖国。


2010年7月18日上午,吴浩青以97岁的高龄离开人世,化学系师生闻讯,连夜折了2000只千纸鹤,悬挂在化学西楼前,以表悼念之情......

文章内容摘自《沪盟先贤》

编辑:徐宏炜

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