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Jun 18, 2024

革命的な電池科学者ジョン・グッドイナフ氏が100歳で死去

リチウムイオン電池の変革に貢献した先駆的な研究者、ジョン・グッドイナフ氏が日曜日に100歳で死去した。 現代のコンピューターの開発とリチウムイオンの商業化に貢献した彼の発明

リチウムイオン電池の変革に貢献した先駆的な研究者、ジョン・グッドイナフ氏が日曜日に100歳で死去した。

現代のコンピューターの開発とリチウムイオン電池の商品化に貢献した彼の発明は、地球上のすべての人々の生活に影響を与えました。 しかし、彼を知る人はほとんどおらず、彼の仕事は晩年にノーベル賞を受賞したものの、彼に富をもたらしたわけではありません。 グッドイナフ氏はそのようなことは気にせず、生涯の終わり近くまでより優れた電池の開発を続けた。 彼の数十年にわたる研究と革新は、現在、世界の自動車とエネルギー システムを脱炭素化する競争の基礎となっています。

グッドイナフは 1922 年にドイツでアメリカ人の両親のもとに生まれました。彼の人生は、なじみのない場所に身を置きながらも、それでもなんとか優秀な成績を収めてきたというものに要約できます。 彼はイェール大学近くのコネチカット州ニューヘブンで育ち、そこで父親は宗教史を教えていました。 2008年の自伝『Witness to Grace』の中で、彼は遠く離れた両親と「深い傷」を負った子供時代について語った。

12 歳で私立寄宿学校に進学した後、ラテン語とギリシャ語を学び、読み書き障害への対処法を学び、数学を学ぶためのエール大学への奨学金を獲得しました。 その後、第二次世界大戦が勃発し、数学の家庭教師の勧めで、彼は前線には行かずに気象学者になることを志願しました。 グッドイナフは3年近く米空軍に勤務し、最初はニューファンドランド島、次に北大西洋のアゾレス諸島に勤務した。

帰国後、イェール大学の家庭教師がシカゴ大学の大学院奨学金を勧めてくれたことを知り、学部では物理学の基礎コースしか履修していなかったにもかかわらず、そこで物理学を学ぶことを選択した。 そこで彼は、原爆開発のマンハッタン計画に参加していたエンリコ・フェルミを含む著名な物理学者に師事した。 彼の卒業論文は、非金属元素がドープされた金属内の電子の動きを研究する固体物理学に関するものでした。 在学中に、歴史学の大学院生アイリーン・ワイズマンと出会い結婚し、彼女が2016年に亡くなるまで結婚生活を続けた。

グッドイナフ氏は博士号を取得した後、米国国防総省が資金提供したマサチューセッツ工科大学のリンカーン研究所で24年間を過ごした。 1950 年代と 1960 年代に金属と酸素で作られた化合物に関する彼の研究は、コンピュータの短期データ アクセスの中心として機能するランダム アクセス メモリ (RAM) の開発の進歩に役立ちました。

『Bottled Lightning』という電池に関する本の著者であるセス・フレッチャーによると、1976年に資金が枯渇したとき、シャーから700万ドルの助成金をもらって、イランで太陽光発電を研究する職に就くことを一時検討したという。 しかしその後、グッドイナフはオックスフォード大学の無機化学の責任者としての職を確保した。これもまた、大学院で化学のコースを学んだことがなかった彼にとって、机上では適任とは思えなかったであろう役職だった。 1973 年の石油危機が代替エネルギーへの関心を引き起こした後、オックスフォード大学で電池に注目しました。

1799 年にアレッサンドロ ボルタによって発明された最初の電池に至るまで、すべての電池は 3 つのコンポーネントで構成されています。アノードとカソードと呼ばれる 2 つの電極と、それらの間でイオンと呼​​ばれる荷電原子粒子の流れを可能にする電解質です。 リチウムは宇宙で最も軽い金属であり、リチウムイオンを使用できる電池は、最小のスペースで最大量のエネルギーを蓄えることができます。

スタンリー・ウィッティンガムというエクソンの科学者は、1970 年代初頭にリチウムを使用した電池を開発しました。 しかし、電池のエネルギー密度を高めたいというまさにその願望が、アノードとしてリチウム金属を使用し、カソードとして硫化チタンを使用したウィッティンガムの電池に発火を引き起こした。

安全性を念頭に置いて、グッドイナフ氏は、ランダム アクセス メモリの開発中に研究していた化合物である酸化物に目を向けました。 彼は 2 人の大学院生と協力して、酸化コバルトが優れた安全な陰極として機能することを発見しました。