John B. Goodenough - John B. Goodenough

John B. Goodenough
John B. Goodenough (kırpılmış) .jpg
2011'de Goodenough
Doğum
John Bannister Goodenough

(1922-07-25) 25 Temmuz 1922 (yaş 98)
Jena, Almanya
EğitimYale Üniversitesi (BS )
Chicago Üniversitesi (HANIM, Doktora )
BilinenLi-ion şarj edilebilir pil
Goodenough-Kanamori kuralları
(VERİ DEPOSU) rasgele erişim belleği
ÖdüllerJaponya Ödülü (2001)
Enrico Fermi Ödülü (2009)
Ulusal Bilim Madalyası (2011)
Çevre ve Güvenlik Teknolojileri IEEE Madalyası (2012)
Charles Stark Draper Ödülü (2014)
Welch Ödülü (2017)
Copley Madalyası (2019)
Nobel Kimya Ödülü (2019)
Bilimsel kariyer
AlanlarFizik
KurumlarMassachusetts Teknoloji Enstitüsü
Oxford Üniversitesi
Austin'deki Texas Üniversitesi
TezAltıgen metal kristallerde kapalı paketlemeden sapma teorisi  (1952)
Doktora danışmanıClarence Zener
Önemli öğrencilerBill David (postdoc)[1]
Arumugam Manthiram (postdoc)[2]
EtkilerNevill Francis Mott
John C. Slater
Philip Warren Anderson
Paul Hagenmuller
EtkilenenAkira Yoshino
C. N. R. Rao
Michael M. Thackeray

John Bannister Goodenough (/ˈɡʊdɪnʌf/ GUUD-in-uf;[3] 25 Temmuz 1922'de doğmuş)[4] Amerikalı bir malzeme bilimcisi, bir katı hal fizikçisi ve bir Kimyada Nobel ödüllü. O bir profesör makine Mühendisliği ve malzeme bilimi -de Austin'deki Texas Üniversitesi. O, geniş bir şekilde tanımlanması ve geliştirilmesi ile tanınmaktadır. Lityum iyon batarya geliştirmek için Goodenough-Kanamori kuralları manyetik işaretin belirlenmesinde süper değişim malzemelerde ve bilgisayardaki ufuk açıcı gelişmeler için rasgele erişim belleği.

Goodenough doğdu Jena, Almanya, Amerikalı ebeveynlere. Mezuniyet sırasında ve sonrasında Yale Üniversitesi Goodenough, ABD ordusu olarak görev yaptı meteoroloji uzmanı II.Dünya Savaşı'nda. Doktora derecesini almaya devam etti. fizikte Chicago Üniversitesi, bir araştırmacı oldu MIT Lincoln Laboratuvarı ve daha sonra baş İnorganik Kimya Laboratuvarı -de Oxford Üniversitesi. 1986'dan beri UT Austin'de mühendislik okulunda profesördür.

O ödüllendirildi Ulusal Bilim Madalyası, Copley Madalyası, Fermi Ödülü, Draper Ödülü, ve Japonya Ödülü. John B Goodenough Ödülü malzeme biliminde onun adı verilmiştir. 2019 yılında, Nobel Kimya Ödülü yanında M. Stanley Whittingham ve Akira Yoshino ve 97 yaşında, tarihteki en eski Nobel ödülü sahibi oldu.[5]

Hayatın erken dönemi ve eğitim

John Goodenough, Almanya'nın Jena kentinde Amerikalı bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi. Erwin Ramsdell Goodenough (1893–1965) ve Helen Miriam (Lewis) Goodenough.[6] Babası doktorası üzerinde çalışıyordu. -de Harvard İlahiyat Okulu John'un doğumunda ve daha sonra din tarihinde profesör oldu. Yale Üniversitesi. John'un erkek kardeşi, Pennsylvania Üniversitesi antropoloğu idi. Ward Goodenough. Kardeşler yatılı okula gitti Groton Massachusetts'te.[7] 1944'te John Goodenough, B.S. Matematikte, summa cum laude üyesi olduğu Yale'den Kafatası ve kemikler.[8]

Hizmet ettikten sonra Amerikan ordusu bir meteorolog olarak[9] içinde Dünya Savaşı II Goodenough, Chicago Üniversitesi bir yüksek lisans yapmak için ve bir Ph.D. içinde fizik 1952'de.[10] Doktora danışmanı elektriksel arıza kuramcı Clarence Zener ve dahil olmak üzere fizikçilerle çalıştı ve çalıştı Enrico Fermi ve John A. Simpson. Chicago'dayken tarih yüksek lisans öğrencisi Irene Wiseman ile tanıştı ve evlendi.[11]

Kariyer ve araştırma

MIT Lincoln Laboratuvarı

Goodenough, çalışmalarından sonra araştırma bilimcisi ve ekip lideriydi. MIT'ler Lincoln Laboratuvarı 24 yıldır. Bu süre zarfında, disiplinler arası bir ekibin parçasıydı. rastgele erişimli manyetik hafıza. RAM konusundaki araştırma çabaları, kooperatif olarak da bilinen kooperatif yörünge düzeni kavramlarını geliştirmesine yol açtı. Jahn – Teller distorsiyonu, oksit malzemelerde ve daha sonra, artık Goodenough-Kanamori kuralları olarak bilinen, malzemelerdeki manyetik süper değişimin işareti için kuralları geliştirmesine yol açtı. Junjiro Kanamori ).[12]

Oxford Üniversitesi'nde görev yapmak

Mavi plak tarafından dikildi Kraliyet Kimya Derneği Oxford'da şarj edilebilir lityum iyon pil ile ilgili çalışmaların anısına

1970'lerin sonu ve 1980'lerin başında, kariyerine İnorganik Kimya Laboratuvarı -de Oxford Üniversitesi. Oxford'daki çalışmaları arasında Goodenough, ticari alanların gelişimi için gerekli olan önemli araştırmalarla tanınır. lityum iyon şarj edilebilir piller.[12] Goodenough, daha önceki çalışmalarına M. Stanley Whittingham pil malzemelerinde ve 1980'de Li kullanarakxCoO2 hafif, yüksek enerji yoğunluğu olarak katot malzeme, lityum iyon pillerin kapasitesini ikiye katlayabilirdi. Goodenough'un çalışması, Sony tarafından Akira Yoshino, pil yapısında ek iyileştirmelere katkıda bulunanlar.[13] Goodenough, Japonya Ödülü 2001 yılında hafif, yüksek enerji yoğunluklu şarj edilebilir lityum pillerin geliştirilmesi için kritik olan malzemeleri keşfetmesi için,[14] ve o, Whittingham ve Yoshino 2019'u paylaştı Nobel Kimya Ödülü lityum iyon piller konusundaki araştırmaları için.[13]

Teksas Üniversitesi'nde Profesör

Goodenough 1986'dan beri The Austin'deki Texas Üniversitesi içinde Cockrell Mühendislik Okulu bölümleri Makine Mühendisliği ve Elektrik Mühendisliği.[15] Orada bulunduğu süre boyunca iyonik iletken katılar ve elektrokimyasal cihazlar üzerine araştırmalarına devam etti; pillerin geliştirilmesine yardımcı olmak için iyileştirilmiş malzemeler üzerinde çalışmaya devam ettiğini belirtti. elektrikli araçlar fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltmaya yardımcı olur.[16] Arumugam Manthiram ve Goodenough, katotların polianyon sınıfını keşfetti.[17][18][19] İçeren pozitif elektrotların polianyonlar, Örneğin., sülfatlar nedeniyle oksitlerden daha yüksek voltajlar üretir. endüktif etki polianyon. Polianyon sınıfı, elektrikli aletler gibi daha küçük cihazlar için kullanılan lityum-demir fosfatlar gibi malzemeleri içerir.[20] Grubu ayrıca katı oksit yakıt pilleri için çeşitli gelecek vaat eden elektrot ve elektrolit malzemeleri tanımladı.[21] Halen Mühendislik alanında Virginia H. Cockrell Centennial Kürsüsü'nü yürütmektedir.[22]

Goodenough, 2019 yılı itibarıyla 97 yaşında üniversitede çalışmaya devam etmektedir.[23] pil teknolojisinde başka bir atılım bulmayı umuyoruz.[24][25]

28 Şubat 2017'de Goodenough ve Texas Üniversitesi'ndeki ekibi, günlük Enerji ve Çevre Bilimi gösterilerinde cam pil, yanmaz ve uzun ömürlü, düşük maliyetli, tamamen katı hal pil hayat döngüsü yüksek hacimsel enerji yoğunluğu ve hızlı şarj ve deşarj oranları. Akü, sıvı elektrolitler yerine, dendrit oluşumu olmadan bir alkali metal anodun kullanılmasını sağlayan cam elektrolitler kullanır.[26][25][27][28] Bununla birlikte, bu makale pil araştırma topluluğu tarafından yaygın bir şüpheyle karşılandı ve birkaç takip çalışmasından sonra tartışmalı olmaya devam ediyor. Çalışma, kapsamlı veri eksikliği nedeniyle eleştirildi,[29] elde edilen verilerin yanlış yorumlanması,[29] ve önerilen pil çalıştırma mekanizmasının, termodinamiğin birinci yasası.[30][31]

Nisan 2020'de, Portekiz'deki LNEG (Ulusal Enerji ve Jeoloji Laboratuvarı), Porto Üniversitesi, Portekiz ve Teksas Üniversitesi adına cam pil için patent başvurusu yapıldı.[32]

Danışmanlık çalışması

Goodenough, 2010 yılında aşağıdaki teknik danışma kuruluna katıldı Irvine, Kaliforniya tabanlı Enevate, bir silikon ağırlıklı Li-ion pil teknoloji başlangıcı.[33] Goodenough şu anda şu anda Ortak Enerji Depolama Araştırma Merkezi (JCESR) liderliğindeki bir işbirliği Argonne Ulusal Laboratuvarı tarafından finanse edildi Enerji Bölümü.[34] Goodenough, 2016 yılından bu yana, liderliğindeki ulusal bir konsorsiyum olan Battery500 için de danışman olarak çalışmaktadır. Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı (PNNL) ve kısmen Enerji Bakanlığı tarafından finanse edilmektedir.[35][36]

Temel araştırmalar

Temel tarafta araştırması, manyetizma ve Metal izolatör geçişi davranış geçiş metali oksitler. Goodenough, Junjiro Kanamori ile birlikte 1950'lerde ve 1960'larda bu malzemelerdeki manyetizmayı tahmin etmek için bir dizi yarı ampirik kural geliştirdi, şimdi Goodenough-Kanamori kuralları olarak adlandırılan ve temelini oluşturan süper değişim için temel bir özellik olan yüksek sıcaklıkta süper iletkenlik.[37][38][39]

Ayrımlar

Profesör Goodenough, Ulusal Mühendislik Akademisi, Ulusal Bilimler Akademisi, Fransız Bilimler Akademisi, Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales İspanya ve Ulusal Bilimler Akademisi, Hindistan.[40] 550'den fazla makale, 85 kitap bölümü ve inceleme yazarı ve iki ufuk çalışması içeren beş kitap yazdı. Manyetizma ve Kimyasal Bağ (1963)[41] ve Les oxydes des metaux de transition (1973).[21] Goodenough, 2009'un ortak alıcısıydı Enrico Fermi Ödülü lityum iyon piller alanındaki çalışmaları için, plütonyum metalurjisi alanındaki çalışmaları nedeniyle ödülü almış olan Stanford Üniversitesi'nden Siegfried S. Hecker ile birlikte.[42]

2010 yılında bir Kraliyet Cemiyetinin Yabancı Üyesi.[43] 1 Şubat 2013 tarihinde Goodenough, Başkan tarafından Ulusal Bilim Madalyası ile ödüllendirildi. Barack Obama Birleşik eyaletlerin.[44] O ödüllendirildi Draper Ödülü Mühendislikte.[45] 2015 yılında birlikte listelendi M Stanley Whittingham, lityum iyon pilin bir listede geliştirilmesine yol açan öncü araştırmalar için Clarivate Citation Laureates Thomson Reuters tarafından Nobel Kimya Ödülü için. 2017 yılında Kimyada Welch Ödülü[46][47] ve 2019'da kendisine Copley Madalyası Kraliyet Cemiyeti.[48]

Kraliyet Kimya Derneği verilen bir John B Goodenough Ödülü Onun şerefine.[12]

Goodenough, onursal bir C.K. 2017'de Corporate EcoForum'dan (CEF) Prahalad ödülü. CEF'in kurucusu Rangaswami, "John Goodenough, hayal gücünün daha büyük bir iyilik için çalıştırıldığının kanıtıdır. Yaşam boyu başarılarının farkına varmaktan heyecan duyuyoruz ve son keşfinin gerçekleşeceğinden umutluyuz. Sürdürülebilir pil depolamanın geleceği için büyük etkileri var. "[49][50]

Goodenough, Nobel Kimya Ödülü 9 Ekim 2019'da lityum iyon piller üzerindeki çalışması için M. Stanley Whittingham ve Akira Yoshino. Nobel Ödülü'ne layık görülen en yaşlı kişidir.[5]

İşler

Nesne

Kitabın

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Thackeray, M. M .; David, W. I. F.; Bruce, P. G.; Goodenough, J. B. (1983). "Manganez spinellerine lityum ekleme". Malzeme Araştırma Bülteni. 18 (4): 461–472. doi:10.1016/0025-5408(83)90138-1.
  2. ^ "John B. Goodenough Nobel Dersi". Nobel Ödülü.
  3. ^ Dr.Goodenough ile Uzman Görüşü - Pil Depolamasının Geleceği (Uzman İzleyici) açık Youtube
  4. ^ "John B. Goodenough". Amerikan Fizik Enstitüsü.
  5. ^ a b Specia, Megan (9 Ekim 2019). "Nobel Kimya Ödülü, Lityum İyon Pillerle Çalışmayı Onurlandırdı - John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham ve Akira Yoshino" kablosuz, fosil yakıtsız bir toplumun temelini atan "araştırmalarıyla tanındı."". New York Times. Alındı 9 Ekim 2019.
  6. ^ Mattes, Eleanor Bustin (1997). Modernler için Efsane: Erwin Ramsdell Goodenough ve Amerika'da Dini Araştırmalar, 1938-1955. Korkuluk Basın. ISBN  9780810833395 - üzerinden Google Kitapları.
  7. ^ LeVine, Steve (5 Şubat 2015). "Bize 57 yaşında lityum iyon pili getiren adamın 92 yaşında yeni bir pil için bir fikri var". Quartz (yayın). Atlantic Media Company. Alındı 5 Şubat 2015.
  8. ^ Goodenough, John B. (2008). Grace'e Tanık. PublishAmerica. ISBN  9781462607570 - üzerinden Google Kitapları.
  9. ^ Gregg, Helen (Yaz 2016). "Mevcut görevi". Chicago Üniversitesi Dergisi. Alındı 18 Ocak 2018.
  10. ^ Goodenough, John B. (1952). Altıgen metal kristallerde kapalı paketlemeden sapma teorisi (Doktora tezi). Chicago Üniversitesi. OCLC  44609164 - üzerinden ProQuest.
  11. ^ Olinto, Angela (9 Eylül 2019). "Chicago Üniversitesi mezunu John B. Goodenough, lityum iyon pil icadı için Nobel Ödülü'nü paylaşıyor". UChicago Haberleri. Alındı 9 Ekim 2019.
  12. ^ a b c "Kraliyet Kimya Derneği - John B Goodenough Ödülü". Kraliyet Kimya Derneği. Alındı 20 Ocak 2015.
  13. ^ a b Kim, Allen (9 Ekim 2019). "John B. Goodenough, 97 yaşında Nobel Ödülü kazanan en yaşlı kişi oldu.". CNN. Alındı 10 Ekim 2019.
  14. ^ "2001 (17.) Japonya Ödülü". Japonya Ödülü Vakfı. Alındı 10 Ekim 2019.
  15. ^ Henderson, Jim (5 Haziran 2004). "UT profesörü, 81, patent davasına saplandı". Houston Chronicle. Alındı 26 Ağustos 2011.
  16. ^ MacFarlene, Sarah (9 Ağustos 2018). "96 Yaşında Devam Eden ve Devam Eden Pil Öncüsü". Wall Street Journal. Alındı 10 Ekim 2019.
  17. ^ Masquelier, Christian; Croguennec Laurence (2013). "Yeniden Şarj Edilebilir Li (veya Na) Piller için Elektrot Malzemeleri olarak Polianyonik (Fosfatlar, Silikatlar, Sülfatlar) Çerçeveler". Kimyasal İncelemeler. 113 (8): 6552–6591. doi:10.1021 / cr3001862. PMID  23742145.
  18. ^ Manthiram, A .; Goodenough, J. B. (1989). "Fe'ye lityum ekleme2(YANİ4)3 çerçeveler ". Güç Kaynakları Dergisi. 26 (3–4): 403–408. Bibcode:1989JPS .... 26..403M. doi:10.1016/0378-7753(89)80153-3.
  19. ^ Manthiram, A .; Goodenough, J. B. (1987). "Fe'ye lityum ekleme2(MO4)3 çerçeveler: M = W ile M = Mo "karşılaştırması. Katı Hal Kimyası Dergisi. 71 (2): 349–360. Bibcode:1987JSSCh..71..349M. doi:10.1016/0022-4596(87)90242-8.
  20. ^ Lerner, Louise (9 Ekim 2019). "Chicago Üniversitesi mezunu John B. Goodenough, lityum iyon pil icadı için Nobel Ödülü'nü paylaşıyor". Chicago Üniversitesi. Alındı 10 Ekim 2019.
  21. ^ a b Perks, Bea (22 Aralık 2014). "Yeterince iyi kurallar". Kimya Dünyası. Alındı 10 Ekim 2019.
  22. ^ "John Goodenough - Makine Mühendisliği Bölümü". Teksas Üniversitesi. Alındı 10 Ekim 2019.[kalıcı ölü bağlantı ]
  23. ^ Nobel Kimya Ödülü Austin'deki Texas Üniversitesi'nden John Goodenough'a Verildi (9 Ekim 2019)
  24. ^ LeVine, Steve (5 Şubat 2015). "Bize 57 yaşında lityum iyon pili getiren adamın 92 yaşında yeni bir pil için bir fikri var". Kuvars. Arşivlenen orijinal 5 Mart 2016.
  25. ^ a b "Lithium-Ion Battery Inventor Hızlı Şarj Olan, Yanmaz Piller İçin Yeni Teknolojiyi Tanıttı". Cockrell Mühendislik Okulu. 28 Şubat 2017. Alındı 11 Mart, 2017.
  26. ^ Braga, M.H .; Grundish, N.S .; Murchison, A.J .; Goodenough, J.B. (9 Aralık 2016). "Güvenli bir şarj edilebilir pil için alternatif strateji". Enerji ve Çevre Bilimi. 10: 331–336. doi:10.1039 / C6EE02888H. Alındı 15 Mart, 2017.
  27. ^ "Lityum iyon pil mucidi, hızlı şarj olan yanmaz piller için yeni teknolojiyi sunar". EurekAlert !. 28 Şubat 2017.
  28. ^ Elektrikli Arabalar İçin Katı Hal Aküler: Lityum İyon Pilin Babasından Yeni Bir Devrim açık Youtube (1 Mart 2017)
  29. ^ a b Lacey, Matt (29 Mart 2017). "Goodenough pilini çevreleyen şüphecilik üzerine""". Matt Lacey. Alındı 13 Kasım 2020.
  30. ^ Steingart, Daniel A .; Viswanathan, Venkatasubramanian (17 Ocak 2018). "M. H. Braga, N. S. Grundish, A. J. Murchison ve J. B. Goodenough, Energy Environ. Sci., 2017, 10, 331–336" tarafından "Güvenli bir şarj edilebilir pil için alternatif strateji" üzerine yorum ". Enerji ve Çevre Bilimi. 11 (1): 221–222. doi:10.1039 / C7EE01318C. ISSN  1754-5706.
  31. ^ Steingart, Dan (5 Eylül 2017). "Redox'suz Redox". Orta. Alındı 13 Kasım 2020.
  32. ^ Schmidt, Bridie (6 Nisan 2020). "Li-ion ortak mucit, otomobil endüstrisini alt üst edebilecek cam pilin patentini aldı". Tahrikli. Alındı 7 Nisan 2020.
  33. ^ "Enevate Adviser Shares Nobel". OCBJ. 9 Ekim 2019. Alındı 28 Şubat, 2020.
  34. ^ "Mevcut görevi". Chicago Üniversitesi Dergisi. Alındı 28 Ocak 2020.
  35. ^ "DOE Tarafından Elektrikli Otomobilleri Geliştirmek İçin Seçilen Pil Araştırma Konsorsiyumu". UT Haberleri. 27 Temmuz 2016. Alındı 28 Ocak 2020.
  36. ^ "Lityum İyon Pillerin Geliştirilmesini Şarj Etmek". Energy.gov. Alındı 28 Ocak 2020.
  37. ^ J. B. Goodenough (1955). "Perovskit Tipi Manganitlerde Kovalansın Rolü Teorisi [La, M (II)] MnO3". Fiziksel İnceleme. 100 (2): 564. Bibcode:1955PhRv..100..564G. doi:10.1103 / PhysRev.100.564.
  38. ^ John B. Goodenough (1958). "Perovskit tipi karışık kristaller La'nın manyetik özelliklerinin bir yorumu1 − xSrxCoO3 − λ". Katıların Fizik ve Kimyası Dergisi. 6 (2–3): 287. doi:10.1016/0022-3697(58)90107-0.
  39. ^ J. Kanamori (1959). "Elektron orbitallerinin süper değişim etkileşimi ve simetri özellikleri". Katıların Fizik ve Kimyası Dergisi. 10 (2–3): 87. Bibcode:1959JPCS ... 10 ... 87K. doi:10.1016/0022-3697(59)90061-7.
  40. ^ "John B. Goodenough". Ulusal Mühendislik Akademisi. 2014. Alındı 10 Ekim 2019.
  41. ^ Jacoby, Mitch (13 Eylül 2017). "Goodenough, 2017 Welch Ödülü'nü kazandı". Kimya ve Mühendislik Haberleri. Alındı 10 Ekim 2019.
  42. ^ "Secretary Chu Names 2009 Enrico Fermi Ödülü Kazananları" (Basın bülteni). APS Fiziği. Nisan 2010. Alındı 10 Ekim 2019.
  43. ^ "John Goodenough". Kraliyet toplumu. Alındı 20 Mart, 2012.
  44. ^ "Obama bilim, inovasyon ve teknoloji madalyalarını kazananları onurlandırıyor". CBS. Alındı 9 Mart 2013.
  45. ^ "Mühendislik Alıcıları için 2014 Charles Stark Draper Ödülü". Ulusal Mühendislik Akademisi. Alındı 10 Ekim 2019.
  46. ^ "Geçmişte Ödül Alanlar". Kimyada Welch Ödülü. Alındı 22 Haziran 2020.
  47. ^ The Welch Vakfı (13 Ekim 2017). "2017 Welch Ödülü - Dr. John B. Goodenough" - Vimeo aracılığıyla.
  48. ^ "Lityum iyon pilin mucidi Profesör John Goodenough, Royal Society'nin prestijli Copley Madalyası | Royal Society ile ödüllendirildi". royalsociety.org.
  49. ^ "Prahalad Ödülü 2017". Alındı 22 Haziran 2020.
  50. ^ "Video (4 dakika)".

daha fazla okuma

Dış bağlantılar