Akira Yoshino (吉野 彰, Yoshino Akira , nacido el 30 de enero de 1948) es un químico japonés . Es miembro de Asahi Kasei Corporation y profesor de la Universidad Meijo en Nagoya . Creó la primera batería de iones de litio segura y viable para la producción [1] que se utilizó ampliamente en teléfonos móviles y ordenadores portátiles . Yoshino recibió el Premio Nobel de Química en 2019 junto a M. Stanley Whittingham y John B. Goodenough . [1]
Akira Yoshino | |
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吉野 彰 | |
Nació | |
Educación | Universidad de Kyoto ( BS , MS ) Universidad de Osaka ( PhD ) |
Premios | Medalla IEEE para tecnologías medioambientales y de seguridad (2012) Premio Global de Energía (2013) Premio Charles Stark Draper (2014) Premio Japón (2018) Premio Nobel (2019) |
Carrera científica | |
Campos | Electroquímica |
Instituciones | Universidad Asahi Kasei Meijo |
Influencias | Kenichi Fukui John B. Goodenough |
Temprana edad y educación
Yoshino nació en Suita , Japón, el 30 de enero de 1948. [2] Se graduó de Kitano High School en la ciudad de Osaka (1966). [3] Se ganó un BS en 1970 y un MS grado en 1972, tanto en la ingeniería de la Universidad de Kyoto , y una Dr.Eng. título de la Universidad de Osaka en 2005. [4] [5]
Durante sus años universitarios, Yoshino había asistido a un curso impartido por Kenichi Fukui , el primer asiático en convertirse en Premio Nobel de Química. [6]
Carrera profesional
Yoshino pasó toda su carrera no académica en Asahi Kasei Corporation . [7] Inmediatamente después de graduarse con su maestría en 1972, Yoshino comenzó a trabajar en Asahi Kasei. [8] Comenzó a trabajar en el Laboratorio Kawasaki en 1982 y fue ascendido a gerente de desarrollo de productos para baterías de iones en 1992. [8] En 1994, se convirtió en gerente de desarrollo técnico para el fabricante de LIB A&T Battery Corp., [8] una empresa conjunta de Asahi Kasei y Toshiba . Asahi Kasei lo nombró becario en 2003 y, en 2005, gerente general de su propio laboratorio. [8] Desde 2017, ha sido profesor en la Universidad de Meijo y su estatus en Asahi Kasei ha cambiado a miembro honorario. [8]
Investigar
En 1981, Yoshino comenzó a investigar sobre baterías recargables con poliacetileno . [9] El poliacetileno es el polímero electroconductor descubierto por Hideki Shirakawa , quien más tarde (en 2000) sería galardonado con el Premio Nobel de Química por su descubrimiento. [8]
En 1983, Yoshino fabricó un prototipo de batería recargable usando óxido de cobalto de litio (LiCoO 2 ) (descubierto en 1979 por Godshall et al. En la Universidad de Stanford, [10] [11] [12] y John Goodenough y Koichi Mizushima en la Universidad de Oxford) como cátodo y poliacetileno como ánodo . [8] Este prototipo, en el que el material del ánodo en sí mismo no contiene litio , y los iones de litio migran desde el cátodo LiCoO 2 al ánodo durante la carga, fue el precursor directo de la moderna batería de iones de litio (LIB). [8]
El poliacetileno tenía una densidad real baja, lo que significaba que la alta capacidad requería un gran volumen de batería y también tenía problemas de inestabilidad, por lo que Yoshino cambió a material carbonoso como ánodo y en 1985 fabricó el primer prototipo del LIB y recibió la patente básica. [8] [13] [14]
Este fue el nacimiento de la actual batería de iones de litio. [8]
El LIB en esta configuración fue comercializado por Sony en 1991 y por A&T Battery en 1992. [15] Yoshino describió los desafíos y la historia del proceso de invención en un capítulo de libro de 2014. [16]
Yoshino descubrió que el material carbonoso con cierta estructura cristalina era adecuado como material de ánodo, [13] [14] y este es el material de ánodo que se utilizó en la primera generación de LIB comerciales. Yoshino desarrolló el colector de corriente de papel de aluminio [17] que formaba una capa de pasivación para permitir un alto voltaje de celda a bajo costo, y desarrolló la membrana separadora funcional [18] y el uso de un dispositivo de coeficiente de temperatura positivo (PTC) [19] para obtener más seguridad. [8]
La estructura enrollada en espiral del LIB fue concebida por Yoshino para proporcionar una gran superficie de electrodo y permitir una alta descarga de corriente a pesar de la baja conductividad del electrolito orgánico. [8]
En 1986, Yoshino encargó la fabricación de un lote de prototipos LIB. [8] Con base en los datos de las pruebas de seguridad de esos prototipos, el Departamento de Transporte de los Estados Unidos (DOT) emitió una carta indicando que las baterías eran diferentes de la batería de litio metálica . [20]
Reconocimiento
- Premio de Tecnología Química 1998 de la Sociedad Química de Japón [7]
- 1999: Premio de Tecnología de la División de Baterías de la Sociedad Electroquímica [7]
- 2001: Premios Ichimura en la industria - Premio al logro meritorio [7]
- 2003: Elogio para la ciencia y la tecnología por el Ministro de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología - Premio de Ciencia y Tecnología, Categoría de Desarrollo [7]
- 2004: Medalla con Cinta Morada , del Gobierno de Japón [7]
- 2011: Premio Yamazaki-Teiichi de la Fundación para la Promoción de la Ciencia y Tecnología de Materiales del Japón [21]
- 2011: C & C Premio de la NEC Fundación C & C [22]
- 2012: Medalla IEEE para tecnologías ambientales y de seguridad de la IEEE [23]
- 2013: Premio Global de Energía [24]
- 2014: Premio Charles Stark Draper [25]
- 2018: Premio Japón [26]
- 2019: Premio al inventor europeo [27]
- 2019: Premio Nobel de Química [1]
- 2019: Orden de Cultura [28]
Referencias
- ↑ a b c Specia, Megan (9 de octubre de 2019). "El Premio Nobel de Química honra el trabajo en baterías de iones de litio: John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham y Akira Yoshino fueron reconocidos por la investigación que ha" sentado las bases de una sociedad inalámbrica y libre de combustibles fósiles. " " . The New York Times . Consultado el 9 de octubre de 2019 .
- ^ "経 歴 書" (PDF) . Consultado el 23 de octubre de 2019 .
- ^ "ニ ュ ー ス | 78 期 吉野 彰 氏 ノ ー ベ ル 化学 賞 受 賞 - 六稜 WEB" (en japonés) . Consultado el 11 de octubre de 2019 .
- ^ "Akira Yoshino: inventando la batería de iones de litio" . 1 de junio de 2018.
- ^ Perfil de Akira Yoshino y descripción general de su invención de la batería de iones de litio
- ^ 芦 原 千 晶(30 de septiembre de 2018). "< あ の 頃 > リ チ ウ ム イ オ ン 電池 開 発 の 研究者 ・ 吉野 彰 さ ん" .中 日 新聞. Archivado desde el original el 9 de octubre de 2019 . Consultado el 9 de octubre de 2019 .
- ^ a b c d e f "Perfil del Dr. Akira Yoshino" (PDF) . Asahi Kasei . Consultado el 10 de octubre de 2019 .
- ^ a b c d e f g h yo j k l m "Perfil de Akira Yoshino, Dr.Eng., Y descripción general de su invención de la batería de iones de litio" (PDF) . Asahi Kasei . Consultado el 10 de octubre de 2019 .
- ^ Fehrenbacher, Katie (26 de abril de 2018). "Una conversación con un pionero de las baterías de iones de litio" . GreenBiz . Consultado el 10 de octubre de 2019 .
Fue hace más de 35 años, en 1981, cuando comencé mi investigación sobre baterías ... Esta iniciativa de investigación comenzó no completamente enfocada en baterías. Partió del estudio sobre poliacetileno.
- ^ NA Godshall, ID Raistrick y RA Huggins, Revista de la Sociedad Electroquímica, Resumen 162, Vol. 126, pág. 322C; "Investigaciones termodinámicas de sistemas ternarios de óxido de metal de transición de litio para baterías de litio" (agosto de 1979).
- ^ NA Godshall, ID Raistrick y RA Huggins, Revista de la sociedad electroquímica, Resumen extendido 162, Vol. 79-2, págs. 420-422; "Investigaciones termodinámicas de sistemas ternarios de óxido de metal de transición de litio para baterías de litio" (octubre de 1979).
- ^ Ned A. Godshall, "Investigación electroquímica y termodinámica de materiales de cátodo de óxido de metal de transición de litio ternario para baterías de litio:espinelaLi 2 MnO 4 , LiCoO 2 y LiFeO 2 ", Presentación en la 156ª reunión de la Sociedad Electroquímica, Los Ángeles , CA, (17 de octubre de 1979).
- ^ a b US 4668595 , Yoshino; Akira, "batería secundaria", expedida el 9 de mayo de 1986, asignada a Ashahi Kasei, Priority Data 10 de mayo de 1985, por Espacenet Patent search
- ^ a b "JP 2642206" ., por BASE DE DATOS DE IMAGEN Y TEXTO COMPLETO DE PATENTE DE USPTO
- ^ Masaki Yoshio; Akiya Kozawa y Ralph J. Brodd (2009). "Introducción: Desarrollo de baterías de iones de litio" (PDF) . Saltador. pag. xvii . Consultado el 10 de octubre de 2019 .
- ^ Yoshino, Akira (2014). Baterías de iones de litio: avances y aplicaciones, capítulo 1 (1ª ed.). Elsevier. págs. 1–20. ISBN 978-0-444-59513-3. Consultado el 9 de octubre de 2019 .
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- ^ "JP 2642206" ., Yoshino; Akira, "Battery", fecha de solicitud 28 de mayo de 1989, expedida el 2 de mayo de 1997, asignada a Asahi Kasei
- ^ "JP 3035677" ., Yoshino; Akira, "Batería secundaria equipada con elemento de seguridad", fecha de solicitud 13 de septiembre de 1991, expedida el 25 de febrero de 2000, asignada a Asahi Kasei
- ^ Batería secundaria de iones de litio (japonés) 2ª edición, capítulo 2 "Historia del desarrollo de la batería secundaria de iones de litio", P27-33, Nikkan Kogyo Shimbun (1996)
- ^ "MST 山崎 貞 一 賞 - ト ッ プ ペ ー ジ" . www.mst.or.jp .
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- ^ El motivo del galardonado de la medalla IEEE y los ganadores del premio , John B. Goodenough y Rachid Yazami, fueron premiados conjuntamente.
- ^ "Rusia honra al científico de iones de litio" . 23 de junio de 2013 - vía Japan Times Online.
- ^ "John B. Goodenough de UT Austin gana el más alto honor de ingeniería por ser pionera en la batería de iones de litio" . 6 de enero de 2014. Archivado desde el original el 14 de mayo de 2016 . Consultado el 10 de julio de 2018 .
- ^ Lee, Bruce Y. "10 lecciones sobre cómo innovar de los ganadores del premio Japón de este año" .
- ^ Oficina, Patente Europea. "Akira Yoshino (JP)" . www.epo.org .
- ^ Kim, Allen. " ' Mario Bros.' el creador Shigeru Miyamoto recibirá uno de los más altos honores de Japón " . CNN . Consultado el 30 de octubre de 2019 .
enlaces externos
- El padre de las baterías de iones de litio (Chemistry World, julio de 2018)
- Akira Yoshino en Nobelprize.orgincluida la Conferencia Nobel 8 de diciembre de 2019 Breve historia y futuro de las baterías de iones de litio