فوز رواد ابتكار بطارية الليثيوم أيون بجائزة نوبل للكيمياء

قالت لجنة نوبل إن البطاريات المطورة من خلال أعمال جون بي جودنوف ومان ستانلي ويتنجهام وأكيرا يوشينو تستخدم في "كل شيء من الهواتف المحمولة إلى أجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية".

قالت لجنة نوبل إن البطاريات المطورة من خلال أعمال جون بي جودنوف ومان ستانلي ويتنجهام وأكيرا يوشينو تستخدم في “كل شيء من الهواتف المحمولة إلى أجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية”.

 فاز العلماء جون جودينوف وستانلي وتنجهام وأكيرا يوشينو يوم الأربعاء 9 أكتوبر بجائزة نوبل للكيمياء لعام 2019 لتطويرهم بطاريات الليثيوم أيون التي تعد تقنية مهمة على صعيد تمكين العالم من الابتعاد عن استخدام الوقود الأحفوري.

وأصبح الأمريكي جودينوف (97 عاما) الفائز الأكبر سنا بجائزة نوبل. وقال إنه تقاسم الجائزة بالتساوي مع البريطاني وتنجهام والياباني يوشينو.

وقالت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم في بيان منح الجائزة التي تبلغ قيمتها تسعة ملايين كورونة سويدية (906 آلاف دولار) ”هذه البطارية التي يعاد شحنها وضعت الأساس لاستخدام الإلكترونيات اللاسلكية مثل الموبيلات وأجهزة الكمبيوتر المحمول“.

وأضافت ”كما أنها تجعل تخلي العالم عن الوقود الأحفوري أمرا ممكنا، إذ إنها تستخدم في أي شيء من إمداد السيارات الكهربية بالطاقة إلى تخزين الطاقة من مصادر متجددة“.

لماذا فازوا؟

في أوائل سبعينيات القرن العشرين، ألهمت أزمة النفط المتنامية العديد من العلماء ، بمن فيهم الدكتور ويتنجهام، للبدء في البحث عن طرق محسنة لتخزين الطاقة من المصادر المتجددة والسيارات الكهربائية.

تطلب هذا بطاريات قابلة لإعادة الشحن، ولكن لم يكن هناك سوى نوعان متاحان في ذلك الوقت: بطاريات الرصاص الثقيلة أو بطاريات النيكل والكادميوم.

اكتشف الدكتور ويتنجهام أن ثاني كبريتيد التيتانيوم، الذي لم يكن يستخدم في البطاريات حتى هذا الوقت، كان مادة غنية جدًا بالطاقة ويمكن استخدامه في البطارية علي انه الجانب الموجب.

بالنسبة للجانب السالب قرر الدكتور ويتنجهام اختبار الليثيوم، وهو أخف معدن وينشر الإلكترونات بسهولة. هذا أدى إلى أول بطارية ليثيوم في العالم.

لسوء الحظ، واجهت بطارية الدكتور ويتنجهام الجديدة مشكلة. عندما تم شحنها عدة مرات، فإن خيوط رفيعة من معدن الليثيوم سوف تخرج من القطب السالب. في بعض الأحيان، سوف تنمو الخيوط لمسافة أطول بحيث تصل إلى الكاثود وتحدث تلامس في البطارية، ويمكن أن تسبب انفجارها.

اكتشف الدكتور جودنوف حلا لهذه المشكلة عن طريق استخدام أكسيد الكوبالت، قام الدكتور يوشينو بعد ذلك بالتخلص من الليثيوم النقي من البطارية، بدلاً من ذلك استخدم أيونات الليثيوم الأكثر أمانًا، وبذلك ابتكر أول بطارية ليثيوم أيون قابلة للاستخدام في عام 1985.

منحت جائزة نوبل بريزي في الكيمياء لعام 2019 لجون ب. جودنوف ، ومان ستانلي ويتنجهام وأكيرا يوشينو "لتطوير بطاريات ليثيوم أيون".

منحت جائزة نوبل بريزي في الكيمياء لعام 2019 لجون ب. جودنوف ، ومان ستانلي ويتنجهام وأكيرا يوشينو “لتطوير بطاريات ليثيوم أيون”.

من هم الفائزون

جون ب. جودنوف، 97 عاماً، أستاذ بجامعة تكساس في أوستن. حتى قبل حصوله على جائزة نوبل، كان معروفًا بعمله الذي أدى إلى اختراع بطارية ليثيوم أيون قابلة للشحن. مع هذه الجائزة يصبح أكبر فائز بجائزة نوبل ، لكنه لا يزال نشطًا في مجال البحث.

ستانلي ويتنجهام، 77 عاماً ، أستاذ بجامعة بينجهامتون بجامعة ولاية نيويورك. وقال في صفحته الخاصة بالسيرة الذاتية للجامعة، إن هدفه هو تحسين القدرة على تخزين للأجهزة الكهروكيميائية من أجل زيادة ستخدام الطاقة المتجددة للطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، وكذلك لتحسين قدرة وتكلفة السيارات الكهربائية.

أكيرا يوشينو، 71 عامًا، زميل فخري لمؤسسة Asahi Kasei في طوكيو وأستاذ بجامعة Meijo في ناجويا باليابان. وصفه موقع الجمعية الملكية للكيمياء بأنه “أب بطاريات الليثيوم أيون”، وحصل على جائزة اليابان المرموقة عن عمله في هذا الموضوع.

ومنحت جائزتا نوبل للطب والفيزياء في وقت سابق هذا الأسبوع. ومن المقرر الإعلان عن الفائزين بجوائز الأدب والسلام والاقتصاد في غضون أيام.


الإعلانات

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار وردبرس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.