诺贝尔化学奖公布后的48小时,他97年的人生被我扒了个遍

米饭初级商学院新媒体系副总编辑两天前,2019年诺贝尔化学奖授予了美国科学家约翰·古德托、英国科学家斯坦利·惠廷翰和日本科学家吉野·阿基拉,表彰他们在锂电池领域的贡献。其中,“足够好”的祖父已经97岁

米饭

初级商学院新媒体系副总编辑

两天前,2019年诺贝尔化学奖授予了美国科学家约翰·古德托、英国科学家斯坦利·惠廷翰和日本科学家吉野·阿基拉,表彰他们在锂电池领域的贡献。

没有锂电池,就不会有智能手机、平板电脑和笔记本电脑,也不会有电动车、各种便携式电子产品、电动工具等。可以说锂电池的出现彻底改变了现代人的生活。

(2019年诺贝尔化学奖三名获奖者)

其中,“足够好”的祖父已经97岁,成为历史上最老的诺贝尔奖获得者。

作为二次电池行业的重要学者,“锂电池之父”古德托发明了钴酸锂作为锂离子电池的正极材料,为现代锂离子电池做出了开创性的贡献。

古德·古德因刷牙错过了诺贝尔组委会的电话,在接受《自然》的电话采访时再次提到了超级电池的问题:

“世界需要一个新的超级电池。换句话说,我们必须改变环境和能源问题。”五年前,他还说过这句话:我只有92岁,我还有时间解决这个问题。

带35美元去大学

他成长的生活充满了困难。

古德托在康涅狄格州纽黑文郊外的一个村庄长大,他的父亲欧文是耶鲁大学的宗教历史学家。古德托回忆说,他父母的关系是“一场灾难”,他们对自己的孩子漠不关心。

古德在自传中提到,他的兄弟姐妹,一只名叫麦克的狗,他家里的仆人和邻居都对他产生了积极的影响,但他没有提到他的父母。

因为诵读困难,古德杜不能在教室里阅读。他喜欢在大自然中漫步,探索森林,捕捉蝴蝶和土拨鼠。有一次,他剥了一只臭鼬皮,被妈妈禁止进来吃晚饭。

(牛津大学足够好)

但这些并没有推迟他的读写自学。

12岁时,古德托获得了马萨诸塞州一所私立寄宿学校的奖学金。进入寄宿学校后,古德很少收到父母的来信。

之后,古德伊尔的父母离婚了,他的父亲娶了大学的一名研究助理。父母都不在乎“好得足够”。古德诺收到了耶鲁大学的通知。他父亲给了他35美元,并对他说:“拿去吧,孩子。你可以上大学。”

当时,耶鲁的年学费约为900美元。

为了谋生,古德托大学期间每周工作21小时。夏天,他去帮助富裕家庭的儿子学习功课。在奖学金的帮助下,古德足够支付学费和养活自己。

考试前后64小时

敲物理的门

第二次世界大战爆发的二年级时,古德托想当志愿者,但数学教授在他的办公室里发现古德托:“不要像海军陆战队的其他学生一样。我们需要懂数学的人来做战争天气预报。”

(牛津时代的好东西)

1944年,毕业于耶鲁大学的古德托被派往一个岛上做气象学家。战后,一直保持联系的耶鲁大学数学教授建议古德诺去研究生院。他选择了芝加哥大学的物理专业。

为了赶上其他班级,古德托报名参加了初级本科班。一位负责注册的教授说,“我真的不明白你们这些老兵。物理学中所有伟大的事情都在你这个年纪完成了,现在你只想开始?”

世界著名物理学家恩里科·费米(Enrico fermi)负责监督一个秘密的核链式反应项目。

(恩里克·费米,物理学硕士)

为了加入团队,古德托参加了一天8小时的32小时考试,并在4天后完成了考试。古德足够第一次通过考试,然后他第二次通过了,总共64小时。

当时,他是芝加哥大学凝聚态物质材料的教授,齐纳二极管的发明者克拉伦斯·齐纳(clarence zener),他成为古德托的导师。

(古德伊尔博士导师,物理学家齐纳)

齐纳对他说:现在你有两个问题。第一个问题是找到一个问题。第二个问题是解决它。祝你好运。"

就这样,古德诺进入了凝聚态物质科学领域。

54岁时,他得到牛津大学的一份工作。

开始研究电池

1976年,古德托去了牛津大学,成为牛津大学无机化学实验室的主任,进入了能源研究的世界。

当时,一位名叫斯坦利·惠廷翰(与古德伊尔分享诺贝尔奖)的英国化学家利用外层锂中的电子出现时释放的巨大能量开发出了第一个实用的锂电池。

石油巨头埃克森美孚公司基于惠廷汉姆的发现开发了商用电池,并申请了锂电池发明专利。

这种电池比其他电池能储存更多的电,重量更轻,功能更强大。然而,锂的化学性质过于活跃,如果与空气轻微接触,很容易着火。

(锂枝晶现象,会使电池短路,引起火灾甚至爆炸)

古德相信他可以制造更好的电池,并为新能源的发展做出贡献。他开始寻找新材料来代替锂金属。

1980年,古德托发现了这种合适的材料——钴酸锂,解决了早期锂电池容易产生枝晶然后爆炸的问题。使用这种重量轻、能量密度高的新型阴极材料,可以开发出高容量、更安全的电池。

(钴酸锂的晶体结构,其中白色球体代表锂原子,红色代表氧原子,蓝色代表钴原子)

然而,由于以前的事故,牛津大学并不重视古德的研究。

古德托将专利授予了牛津大学附近的政府实验室。后来,这些专利被索尼公司收购并继续开发,成为当今各种便携式设备电池的基础。如今,锂离子电池至少价值350亿美元,而古德伊尔并没有收到这笔钱。

但是古德托并不关心这件事,他说:“我不知道当我这样做的时候它会这么有价值...我只知道这是我应该做的事。”

(那年牛津大学在古德杜实验室外竖起一块匾,纪念钴酸锂的发现)

那一年,古德伊尔57岁。

good tower并没有停止开发更好的电池。

1983年,古德伊尔发现锰尖晶石是一种优秀的阴极材料。这种材料的分解温度高,氧化性能远低于钴酸锂。即使发生短路和过充电,也可以避免燃烧和爆炸的危险。截至2013年,锰尖晶石已用于商用电池。

1989年,Goodtoy发现使用聚电解质(如硫酸盐)的正极由于聚电解质的电磁感应效应会产生更高的电压。

(磷酸铁锂的晶体结构,其中白色球体代表锂原子,红色代表氧原子,紫色代表磷原子,黄色代表铁原子)

1997年,Goodtoy发现磷酸铁锂lfp正极材料,它具有更稳定的晶体结构、更长的使用寿命和更快的充电速度。good today也被称为“锂离子电池之父”。

获得诺贝尔奖并不是终点

还有一个更大的想法

因为牛津在65岁时有强制性退休政策,古德沃勒在64岁时去了奥斯汀的德克萨斯大学继续他作为机械工程和材料科学教授的研究工作。

(得克萨斯大学奥斯汀分校古德沃勒与在职学生讨论)

现在,古德托正在研究电池科学界每个人都在试图解决的一些大问题。其中之一是找出如何用钠代替锂,钠几乎可以无限期供应,但锂不能。另一个巨大的挑战是如何制造更坚固的电池——古德托希望再利用正极金属锂制造超级电池。

使用这种超级电池的电动车可以和内燃机车相比。使用这种超级电池还可以更好地储存风能和太阳能。

锂是非常危险的,但是如果纯锂可以制成正极材料,新型超级电池的能量将比现在的电池多60%。

选择这项棘手研究的唯一原因不仅仅是为了用最后一项重大发明结束古德伊尔的职业生涯,更是因为-

“我不想等待死亡。我相信我们正在努力做的事情非常重要。在环境污染和资源短缺真正造成严重问题之前,我们还有足够的时间来突破。”锂离子电池可以促进清洁能源技术和电动汽车的发展,并有助于减少温室气体和微粒的排放。

(对新研究课题的充分思考)

在早先的采访中,古德托提到生活取决于选择。我可能没有钱,但我总是做好选择。可以说我已经尽力了。

尽管他获得了荣誉,但97岁的古德诺并没有停止探索。他每天都去大学的实验室和他的助手一起研究新的超级电池。

就像他的名字一样,他感觉不够好,选择更加努力地工作。

参考:

播客:97岁的锂离子电池先驱约翰·古德托说他的工作还没有完成

57岁时给我们带来锂离子电池的人在92岁时有了一个新的想法

如果你喜欢这篇文章,

~欢迎评论、转发和收藏~

~点击标题下方的“注意”了解更多关于国际教育的信息~

上海快三开奖结果 甘肃快三投注 江苏11选5开奖结果 五分彩投注 天津十一选五

上一篇:相约锦绣太原,国家审计“公开课”走进山西大学
下一篇:大通中心大屏幕出错 库里和浓眉各“领到”7次犯规