Akira Jošino
Akira Jošino | |
japonský chemik | |
Dielo | |
---|---|
Polia pôsobnosti | elektrochémia |
Vedecké pôsobenie | Meijo University |
Alma mater | Kjótska univerzita Osacká univerzita |
Vplyvy | Keniči Fukui John B. Goodenough |
Ocenenia | |
Nobelova cena za chémiu (2019) | |
Osobné informácie | |
Narodenie | 30. január 1948 (76 rokov) Suita, Japonsko |
Odkazy | |
Akira Jošino (multimediálne súbory na commons) | |
Akira Jošino (jap. 吉野 彰 – Jošino Akira; * 30. január 1948, Suita, Japonsko) je japonský chemik a profesor.
Vytvoril prvé bezpečné produkovateľné lítiovo-iónové akumulátory,[1] ktoré sa aktuálne používajú v mobilných telefónoch a laptopoch.
V roku 2019 získal Nobelovu cenu za chémiu[2] spolu s M. Stanleym Whittinghamom a Johnom B. Goodenoughom za vývoj lítiovo-iónových batérií.
Životopis
[upraviť | upraviť zdroj]Narodil sa v meste Suita v prefektúre Osaka[3] Maturoval na Kitano High School v rodnej Osake v roku 1966,[4] v roku 1970 získal titul B.S. a v roku 1972 titul M.S., oba z petrochémie na Kjótskej univerzite, a potom získal doktorát z inžinierstva na Osackej univerzite v roku 2005.[5][6]
Na vysokej škole navštevoval prednášk& Keniči Fukuia, ktorý sa neskôr stal prvým ázijským laureátom Nobelovej ceny za chémiu.[7]
Kariéra
[upraviť | upraviť zdroj]Celú svoju neakademickú kariéru pôsobil v Asahi Kasei Corporation.[8], kde začal pracovať hneď po získaní magisterského titulu v roku 1972.[9] V roku 1982 začal pracovať v Kawasaki Laboratory a bol povýšený na manažéra vývoja produktov pre iónové akumulátory v roku 1992.[9] V roku 1994 sa stal manažérom technického vývoja pre manufaktúru A&T Battery Corp.,[9] spoločnej spoločnosti firiem Asahi Kasei a Toshiba. V roku 2005 sa v Asahi Kasei stal hlavným vedúcim vlastného laboratória.[9] Od roku 2017 je profesorom na Meijo University.[9]
Výskum
[upraviť | upraviť zdroj]V 80. rokoch 20. storočia začal skúmať dobíjateľné batérie (akumulátory) s použitím polyacetylénu.[9][10] Polyacetylén je polymér, ktorý vedie elektrický prúd, čo zistil Hideki Širakawa, ktorý za tento objav získal v roku 2000 Nobelovu cenu za chémiu.
V roku 1983 vytvoril prototyp akumulátoru s použitím oxidu lítnokobaltitého (LiCoO2), ktorý v roku 1979 objavili Godshall a kolektív na Stanford University[11][12][13] a John B. Goodenough a Koiči Mizušima na University of Oxford ako katódy a polyacetylénu ako anódy.[9] Tento prototyp, v ktorom materiál anódy neobsahuje žiadne lítium a ióny lítia sa presúvajú z katódy vyrobenej z LiCoO2 na anódu počas nabíjania, bol priamym prekurzorom moderných lítiovo-iónových akumulátorov.[9]
Polyacetylén mal veľmi nízku hustotu, čo znamenalo, že vysoká kapacita vyžadovala veľký objem akumulátora, a takisto mal problém s nestabilitou, takže ho Jočino nahradil za uhlíkový materiál na výboru anódy a v roku 1985 vyrobil prvý prototyp lítiovo-iónových akumulátorov a získal na ne patent.[9][14] To bol zrod Li-ion akumulátorov, ktoré sa dnes používajú.[9]
Táto konfigurácia akumulátorov bola v roku 1991 komercializovaná firmou Sony a v roku 1992 firmou A&T Battery.[15] Jošino popísal problémy a históriu procesu tohto vynálezu v kapitole knihy v roku 2014.[16]
Jošino zistil, že uhlíkový materiál s konkrétnou kryštálovou štruktúrou bol vhodný ako materiál na výrobu anódy[17] a tento materiál sa používal v prvej generácií komerčne predávaných Li-ion akumulátoroch. Jošino vyvinul zberač prúdu z hliníkovej fólie,[18] ktorý tvoril pasivačnú vrstvu, aby bolo možné použiť vysoké napätie za nízku cenu, a vyvinul funkčnú membránu separátora.[19]
Štruktúra Li-ion článkov, zavinutá do špirály, bola vyvinutá, aby Jošino vytvoril veľký povrch elektródy a umožnil prechod veľkého prúdu napriek nízkej vodivosti organického elektrolytu.[9]
V roku 1986 zadal Jošino výrobcovi, aby vytvoril prvú sadu prototypov Li-ion akumulátorov.[9] Na základe skúšok bezpečnosti týchto prototypov potom ministerstvo dopravy USA vydalo správu v ktorej bolo uvedené, že tieto akumulátory boli odlišné od kovových lítiových akumulátorov.
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- ↑ SPECIA, Megan. Nobel Prize in Chemistry Honors Work on Lithium-Ion Batteries - John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham and Akira Yoshino were recognized for research that has "laid the foundation of a wireless, fossil fuel-free society.". The New York Times, 9 October 2019. Dostupné online [cit. 2019-10-09].
- ↑ The Nobel Prize in Chemistry 2019. NobelPrize.org. Dostupné online [cit. 2019-11-09]. (po anglicky)
- ↑ 経歴書 [online]. . Dostupné online.
- ↑ ニュース | 78期吉野彰氏 ノーベル化学賞受賞 -六稜WEB [online]. . Dostupné online. (po japonsky)
- ↑ Akira Yoshino: Inventing The Lithium Ion Battery [online]. 1 June 2018. Dostupné online.
- ↑ Profile of Akira Yoshino and Overview of His Invention of the Lithium-ion Battery
- ↑ 芦原千晶. <あの頃> リチウムイオン電池開発の研究者・吉野彰さん [online]. 30 September 2018. Dostupné online. Archivované 2019-10-09 z originálu.
- ↑ Profile of Dr. Akira Yoshino [online]. . Dostupné online.
- ↑ a b c d e f g h i j k l Profile of Akira Yoshino, Dr.Eng., and Overview of His Invention of the Lithium-ion Battery [online]. . Dostupné online.
- ↑ FEHRENBACHER, Katie. A conversation with a lithium-ion battery pioneer [online]. GreenBiz, 26 April 2018, [cit. 2019-10-10]. Dostupné online.
- ↑ N. A. Godshall, I. D. Raistrick, and R. A. Huggins, Journal of the Electrochemical Society, Abstract 162, Vol. 126, p. 322C; "Thermodynamic Investigations of Ternary Lithium-Transition Metal-Oxide Systems for Lithium Batteries" (August 1979).
- ↑ N. A. Godshall, I. D. Raistrick, and R. A. Huggins, Journal of the Electrochemical Society, Extended Abstract 162, Vol. 79-2, pp. 420-422; "Thermodynamic Investigations of Ternary Lithium-Transition Metal-Oxide Systems for Lithium Batteries" (October 1979).
- ↑ Ned A. Godshall, "Electrochemical and Thermodynamic Investigation of Ternary Lithium -Transition Metal-Oxide Cathode Materials for Lithium Batteries: Li2MnO4 spinel, LiCoO2, and LiFeO2", Presentation at 156th Meeting of the Electrochemical Society, Los Angeles, CA, (17 October 1979).
- ↑ Archivovaná kópia [online]. [Cit. 2022-12-15]. Dostupné online. Archivované 2023-12-03 z originálu.
- ↑ Masaki Yoshio; Akiya Kozawa; Ralph J. Brodd. Introduction: Development of Lithium-Ion Batteries [online]. Springer, 2009. S. xvii. Dostupné online.
- ↑ YOSHINO, Akira. Lithium-Ion Batteries: Advances and Applications, chapter 1. 1st. vyd. [s.l.] : Elsevier, 2014. Dostupné online. ISBN 978-0-444-59513-3. S. 1–20.
- ↑ Archivovaná kópia [online]. [Cit. 2022-12-15]. Dostupné online. Archivované 2023-12-03 z originálu.
- ↑ Article of Tech-On [online]. . Dostupné online. Archivované 2012-03-22 z originálu. , JP 2128922, Yoshino; Akira, "Nonaqueous secondary Battery", Application date 28 May 1984, issued 2 May 1997, assigned to Asahi Kasei
- ↑ JP 2642206 [online]. . Dostupné online. , Yoshino; Akira, "Battery", Application date 28 May 1989, issued 2 May 1997, assigned to Asahi Kasei
Iné projekty
[upraviť | upraviť zdroj]- Commons ponúka multimediálne súbory na tému Akira Jošino
Externé odkazy
[upraviť | upraviť zdroj]- Akira Jošino – biografia na nobelprize.org (po anglicky)
Zdroj
[upraviť | upraviť zdroj]Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Akira Yoshino na anglickej Wikipédii.