氢氦锂铍硼！你的手机、电脑、甚至汽车里都有这个排在元素周期表第三位的叫做锂的金属，它是宇宙中最早形成的元素之一，在大爆炸后的几分钟内由氢原子聚变而成的。虽然它在大爆炸中合成，但锂在宇宙中的含量明显低于其他低原子序元素。

  虽然大爆炸核合成产生的锂量取决于每粒重子的光子数，但有可接受的值，所以能计算锂丰度，而且宇宙中存在“宇宙学上的锂差异”：即老恒星的锂含量似乎比应有的少，而一些年轻的恒星则有更多。老恒星中缺锂显然是由于锂“混合”到恒星内部并被破坏，而锂则在年轻恒星中产生。虽然锂在高于摄氏240万度（大多数恒星内部容易达到）时会因和质子碰撞而转变为两粒氦原子，但锂含量仍比目前计算预测出在后代恒星中的要多。

  天文学在棕矮星和某些异常的橙色恒星中也发现了锂。锂存在于较冷、质量较小的棕矮星中，但在较热的红矮星中被破坏，它在恒星光谱中的存在可用于“锂试验”，以区分皆比太阳小的棕矮星及红矮星。某些橙色恒星也可能含有高浓度的锂。那些有高于平均锂浓度的橙色恒星绕着大质量的物体（如中子星或黑洞）转，它们的重力明显将较重的锂吸引到氢氦星的表面，导致我们观测到更多的锂。

  2015年2月19日，日本国立天文台研究团队从观察2013年海豚座新星发现，新星爆炸制成了大量锂元素，这在某种程度上预示着经典新星爆炸可能是宇宙制造锂元素的主要机制。

  虽然锂在大爆炸初期就形成了，但是锂却是地球上最稀有的元素之一，它的含量只占地壳的0.0007%。锂是一种银白色的柔软金属，它是密度最小的金属元素，也是化学性质最活泼的金属元素之一。锂在电池、玻璃、陶瓷、润滑剂、原子能、航空航天等领域都有广泛的用途，被称为“白色石油”。

  锂元素是在1817年被瑞典化学家约翰·阿尔菲德森从一种叫做“叶石”的岩石中发现并命名的。他用矿物学的方法分析了叶石的成分，发现了一种新的碱金属，但是他并未成功的制取金属锂。直到1855年，英国化学家威廉·托马斯·布兰登和爱尔兰化学家罗伯特·布朗·凯恩才通过电解氢氧化锂的方法，首次得到了金属锂。他们将锂的原子量测定为7，并将锂的化学符号定为Li。

  锂的英文名Lithium来源于希腊语“岩石”，而之前发现的钠和钾两种碱金属是从植物中提取出来的。这是因为锂在自然界中很难以单质的形式存在，它总是和其他元素结合在一起，形成各种化合物。锂是一种扔到火里会出现浓烈的深红色火焰的金属，这也是它被发现的一个重要线索。锂的火焰可拿来检测锂的存在，也可拿来制作烟花和信号弹。

  锂在自然界中主要以化合物的形式存在，常见的有锂辉石、锂云母、锂电气石和锂磷铝石等矿物，以及盐湖卤水中的锂盐。锂的分布不均匀，大多分布在在南美洲的智利、阿根廷和玻利维亚等国，以及中国的青海、西藏等地。这一些地方有着丰富的盐湖资源，是锂的主要产地。

  从盐湖卤水中提取锂的方法是通过太阳能蒸发卤水，使锂浓度增加，然后用碳酸钠或碳酸氢钠沉淀出碳酸锂，再经过精制和电解，得到金属锂。这样的一个过程需要大量的水资源和时间，这对当地的生态环境和社会经济有一定的影响。为减少水的消耗和提高锂的回收率，一些新的技术正在研发中，例如用纳米滤膜、离子交换树脂、溶剂萃取等方法来分离和富集锂。

  在1912年，当时有一个叫刘易斯的化学家，他想用锂作为电池的负极，因为锂是最轻的金属，也是最活泼的金属，它可以释放出很多的电子，给电池提供很高的电压。但刘易斯没有成功地制造出锂电池，他只是把锂放在一个玻璃瓶里，和一些其他的东西一起，但没什么反应发生。

  一直到了1970年，化学家惠廷厄姆在埃克森的公司工作，他发明了第一个锂电池的原型，它使用硫化钛作为正极，金属锂作为负极，能够产生2.5伏的电压。但惠廷厄姆的锂电池有一个很大的问题，就是它不稳定，它很容易发生短路，甚至爆炸。

  1976年，牛津大学古登纳教授改进了惠廷厄姆的设计，将正极材料换成了锰尖晶石，提高了电池的电压和稳定能力，达到了4伏的水平。随后，针对锂电池的研究似乎又陷入了瓶颈。

  直到1980年，日本化学家吉野彰在旭化成公司工作时，发明了第一个锂离子电池的原型，它使用钴酸锂作为正极，石墨作为负极，可以在一定程度上完成可充电和可循环的特性。但是受限于当时的技术水平和制造成本，这项技术仍然没有实现工业化和商业化。

  一晃时间来到了1991年，历史的车轮滚动到了索尼公司门口，他们的材料科学家终于将吉野的发明商业化，推出了世界上第一款锂离子电池产品，用于便携式电子设备，如摄像机和笔记本电脑，电池的技术革命即将爆发。

  1996年，古登纳教授再次一鸣惊人，提出了磷酸铁锂作为正极材料的方案，它具有更高的安全性和更长的寿命，这十分适合用于大型储能和电动汽车领域。至此，我们郑重进入了锂电池的时代的大门。

  2019年，古登纳、惠廷厄姆和吉野三位科学家因为对锂离子电池的开发和贡献，共同获得了诺贝尔化学奖。

  随着新能源汽车、智能手机、可再次生产的能源等产业的发展，锂的需求量持续增长，预计到2025年，全球锂的需求量将达到80万吨，而目前的供应量只有30万吨，存在比较大的缺口。锂的提取和利用面临着资源分布不均、技术水平不高、环境影响不小等挑战。锂的应用也存在着安全性、稳定性、成本等方面的问题，科学家们要一直优化和改进锂的性能和品质，开发更多的锂基产品和材料，来拓展锂的应用领域和市场空间。返回搜狐，查看更加多