نوبل شیمی 2019 به مخترعان باتری لیتیوم- یون داده شد

به گزارش وبلاگ پسر خوب، جایزه نوبل شیمی 2019 به سه دانشمند، جان بی گودیناف، ام استانلی ویتینگهام و آکیرا یوشینو برای تلاش شان برای ساختن باتری های قابل شارژ لیتیوم- یون داده شد.

نوبل شیمی 2019 به مخترعان باتری لیتیوم- یون داده شد

به گزارش گاردین بر اساس بیانیه آکادمی علوم سوئد در استکهلم در روز چهارشنبه 17 مهر جایزه 9 میلیون کرونی (740000 پوندی) نوبل با سهم های مساوی میان جان بی گودیناف از دانشگاه تگزاس در آستین آمریکا، ام استانلی ویتینگهام از دانشگاه بینگهامتون در نیویورک و آکیرا یوشینو از دانشگاه میجو در ناگویای ژاپن تقسیم خواهد شد.

گودیناف 97 ساله سالمندترین برنده جایزه نوبل در هر رشته تا به حال است و در آلمان متولد شده است. ویتینگهام دومین دانشمند برنده جایزه نوبل علمی در امسال است که متولد بریتانیا است.

برای مدت درازی انتظار می رفت مخترعان باتری های لیتیوم- یون برنده جایزه نوبل شوند، چرا که نقشی اساسی در توسعه تکنولوژی های پیشرفته در جهان امروز داشته باشند.

آکادمی علوم سوئد در بیانیه اش می گوید: باتری های لیتیومی- یون بزرگترین سودها برای انسان ها به بار آورده اند.

باتری های لیتیومی- یون نسبت به انواع اولیه باتری های قابل شارژ سبک تر و کوچکتر هستند و در هر چیزی از تلفن های همراه و لپ تاپ ها تا ماشین های برقی یافت می شوند. این باتری ها می توانند مقدارهای بالای انرژی به دست آمده از انرژی خورشیدی یا انرژی باد را ذخیره کنند و امکان رها شدن جوامع از سوخت های فسیلی را فراهم می کنند.

اساس باتری های لیتیوم- یون در هنگام بحران نفتی در دهه 1970 گذاشته شد. استنلی ویتینگهام بر روی روش هایی کار می کرد که به ایجاد تکنولوژی های انرژی عاری از سوخت های فسیلی بینجامد. او بررسی مواد فوق رسانا دست زد و یک ماده بسیار غنی از انرژی یافت که از آن برای ایجاد یک کاتود (قطب مثبت) ابداعی در یک باتری لیتیومی استفاده کرد. این ماده دی سولفید تیتانیوم بود که در سطح مولکولی دارای فضاهایی است که می توانند یون های لیتیوم را در خود جای دهد.

در ساخت آنود (قطب منفی) این باتری از جمله از لیتیوم فلزی استفاده شده بود که گرایشی قوی به آزادی الکترون ها دارد. در نتیجه باتریی به وجود آمد که پتانسیل بالای اندکی بالای 2 ولت داشت. اما لیتیوم فلزی ماده ای واکنش دهنده است و باتری ساخته شده با آن خطر انفجار را دارد.

جان گودیناف پیش بینی کرد کاتود این باتری در صورتی که به جای دی سولفید یک فلز از اکسید فلز ساخته شود، می تواند پتانسیل برقی بیشتری ایجاد کند. او پس از پژوهش های گسترده در سال 1980 نشان داد که اکسید کبالت با یون های لیتیومی قرار گرفته در میان آن می تواند پتانسیل برق بسیار بیشتری در حد 4 ولت ایجاد کند.

بالاخره آکیرا یوشینو با اساس قرار دادن کاتودی که گودیناف ساخته بود، در سال 1985 نخستین باتری لیتیوم- یون قابل عرضه به بازار را ساخت. او به جای استفاده از فلز واکنش دهنده لیتیوم در آنود باتری از کوک نفت، یک ماده کربنی که مانند اکسید کبالت می تواند یون های لیتیوم را در خود جای دهد، استفاده کرد.

نتیجه ایجاد باتری سبک وزن و مقاوم بود که می توانست صدها بار شارژ شود. مزیت باتری های لیتیوم- یون این است که بر اساس واکنش های شیمیایی که الکترود ازاد می کنند، نیستند، بلکه بر اساس جریان یافتن یون های لیتیوم در میان آنود و کاتود باتری هستند.

باتری های لیتیوم- از هنگامی که در سال 1991 برای نخستین بار وارد بازار شدند، انقلابی در زندگی ما به وجود آورده اند و اساس جامعه ای بدون سیم و عاری از سوخت های فسیلی شده اند.

منبع: همشهری آنلاین

به "نوبل شیمی 2019 به مخترعان باتری لیتیوم- یون داده شد" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "نوبل شیمی 2019 به مخترعان باتری لیتیوم- یون داده شد"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید