| 查看: 6537 | 回复: 43 | |||
| 当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖 | |||
hushiguang1015金虫 (正式写手)
|
[交流]
【讨论】Prof. John.B.Goodenough的传奇人生 已有42人参与
|
||
|
Prof. John.B.Goodenough是锂钴氧和磷酸铁锂正极材料的发明人 今天给大家介绍一下他的传奇人生 他老人家姓名就很厉害了……呵呵 我们从头说起 老人家在二战之前就在读大学了，美国名校Yale，不过读的是文学和数学，化学只是他大一的时候学的一门选修课……他当时的目的是为了拿到一个文学学位…… 在他老人家读诗词的时候，突然对圣经和宗教产生了浓厚的兴趣，就开始学习哲学，被科学哲学深深吸引，并读了一本影响他一生的书：Whitehead的 Science and the Modern World，于是他就决定在战后有机会要读物理的研究生。 二战的时候，他老人家在美国空军做大西洋气象方面的工作，1946年，他被从亚述海的小岛上召回芝加哥，让他在University of Chicago 和 Northwestern University之间选择一个，读物理或者数学的研究生。当时他在Yale的数学教授Egbert Miles希望能够招他入学，但是他还是坚持了自己的信念，选择了去University of Chicago 读物理硕士。老先生1948年退伍，依靠退伍老兵的权利法案得以继续学习。在考试合格后，老人家决定不学核物理，而是跟随Clarence Zener学习固体物理。在博士毕业后，他从University of Pennsylvania和MIT的美国空军林肯实验室中选择了后者。 那是在1952年，当时的计算机刚刚起步，他们在林肯实验室做内存的材料。这是一项和三价Mn有关的研究，这时候他接触到了Li离子在固体中的迁移。后来他开始做固态陶瓷的基础研究，在MIT的12年间，老先生开始了固态化学的学习和研究，并撰写了两本书：Magnetism and the Chemical Bond和Metallic Oxides（法语版是Les oxydes des métaux de transition）。 1970年，美国调整了国家政策，空军实验室不再支持基础研究，MIT的实验室呆不下去了……而且这个时候刚好爆发了能源紧张的问题，老先生决定在能源领域做些事情。福特汽车的科学家发现了一种Na离子的快速导体陶瓷，老先生就去了Stanford University调研，就是在那个时候，他确定了研究a host framework that contained tunnels的固体材料。1974年到1975年间，老先生觉得需要在能源匮乏的时候帮助不发达国家，于是去了德黑兰，在伊朗的Shah那里拿到了7M美刀，和Aryamehr University一起建立了一个实验室，从事太阳能的研究，但是伊朗政治变化，Shah下台，美国大使都成了人质，他的计划也只有被放弃了…… 然后老先生接到了Oxford University的邀请，去那边无机实验室做领导……但是老人家当时就上过两门化学课，读本科的时候的选修课学到了定量的无机化学，硕士阶段学了有机化学……当时牛津的人是希望老人家做固体物理材料的背景，能够沟通化学家和物理学家。他从事固态材料的研究能够促进牛津的无机化学。 于是，老人家开始在牛津从事氧化物表面光电解水和；锂离子电池嵌入-脱出材料以及甲醇燃料电池的研究。 他组里的访问学者Koichi Mizushima，来自University of Tokyo，发现在Co和Ni的氧化物中，Li几乎可以完全脱出，50%-60%Li脱出的时候，结构还能够保持稳定，并且对Li有接近4V的电压。当时英国做电池的人对他们的研究成果不感兴趣，而Sony公司正好开发出储锂的碳材料，于是他们合作，就有了现在的锂离子电池。Co本来就贵，现在20%的Co都被用来做电池了，价格就更高了，老先生觉得要开发廉价的材料。 这时候Michael Thackeray从南非来到了老先生的实验室，他介绍说他想做一些廉价的嵌Li材料，他研究过了Fe3O4的嵌锂。当时他还不认为尖晶石结构的材料能够有嵌Li的能力，不过他还看到了罗马的Bruno Scrosati在这方面的研究。于是他让Thackeray重复了实验。发现了嵌Li过程中尖晶石结构和rock-salt结构之间的相互转化。他们先研究的是LiMnO2的尖晶石结构，但是这个材料在电化学过程中发生相变，有Jahn-Teller效应…… 于是，老先生想到了早年的一些材料，具有稳定的骨架结构的聚阴离子型的材料。如硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐等等。在这个理论的指导下，他的学生Akshaya Padhi做出了LiFePO4，被University of Montreal的Michel Armand相中，他觉得这个材料和自己开发的电解质很匹配，于是联系上了Hydro-Quebec公司买下了这个专利。这个正极材料能够进行完全的充放电实验，并且廉价、对环境无污染。 这个成果是在1994年做出来的，但是老人家在1986年接受了University of Texas的邀请，来到Austin，受到基金的资助，作为终身教授，他没有在67岁退休，至今仍然在工作，研究固体氧化物燃料电池等等。他说：I am an old tiger enjoying working here。 老先生的经典语录： I am a solid-state scientist. I have been better received in Europe than in the U. S. We have got to be the dog, not the tail; we will let the physicists be the tail,not the other way around. I have always been happy to receive good people who are funded by a home laboratory to which they will return. Research is productive not only when it produces a commercially viable end product,but also when it increases our understanding. I am not a typical material scientist concerned with problems of fabrication and manufacture of materials that have already been identified as suitable for a particular end use.That's why I consider myself a solid-state scientist more than a materials scientist. When I was younger, I was moved to wonder how the U. S. could best help the underdeveloped world to come into the technological age. I have now come to realize that providing the opportunity to come to our graduate schools and the transfer of manufacturing facilities to their countries is a much more efficient method of providing help. It breaks your heart to see the conditions under which so many people struggle for life. [ Last edited by zlin on 2010-8-4 at 07:45 ] |
回复此楼» 猜你喜欢
青岛大学固态电池研究团队招收材料、化学、物理等方向博士研究生
已经有33人回复
-
化学工程085602 305分求调剂
已经有22人回复
-
分析化学论文润色/翻译怎么收费?
已经有88人回复
-
龋病与牙周病的表述
已经有1人回复
-
070300化学求调剂
已经有12人回复
-
武汉纺织大学全国重点实验室杨应奎教授团队拟招17-19位硕博生！
已经有0人回复
-
材料与化工专硕接受跨专业调剂（重庆市属高校）
已经有0人回复
-
武汉纺织大学全国重点实验室杨应奎教授团队拟招17-19位硕博生！
已经有0人回复
-
070300 化学学硕 初试357分 b区求调剂
已经有1人回复
-
上海工程技术大学生态与功能纺织品开发研究团队招收学硕专硕研究生
已经有0人回复
-
华南理工0703求调剂，总分336四六级已过
已经有0人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
jiang20060061
至尊木虫 (著名写手)
国家主席
- 应助: 1 (幼儿园)
- 金币: 18908
- 散金: 5
- 帖子: 1625
- 在线: 197.4小时
- 虫号: 538503
- 注册: 2008-04-02
- 专业: 能源化工
20楼2010-10-04 12:00:27
yuanwei5530
金虫 (小有名气)
- ECEPI: 1
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 1124.9
- 散金: 2
- 红花: 1
- 帖子: 224
- 在线: 122.5小时
- 虫号: 771289
- 注册: 2009-05-15
- 性别: GG
- 专业: 电化学
3楼2010-08-01 21:18:09
4楼2010-08-02 17:03:28
hewe717
木虫 (小有名气)
- ECEPI: 1
- 应助: 6 (幼儿园)
- 金币: 5258.8
- 散金: 1
- 红花: 2
- 帖子: 147
- 在线: 78.3小时
- 虫号: 765417
- 注册: 2009-05-08
- 性别: GG
- 专业: 电化学
5楼2010-08-03 11:29:09
