[スポンサーリンク]

一般的な話題

Goodenough教授の素晴らしすぎる研究人生

[スポンサーリンク]

本日ノーベル化学賞発表です。
今年は無機化学分野ではないかということで、MOFも有力ですが、実用化という面ではリチウムイオン電池も有力な候補と思われます。
本稿ではリチウムイオン電池を語る上で忘れてはならない人物、John B. Goodenoughについて調べたことをまとめました。

Goodenough教授はリチウムイオン電池の創始者として有名ですが、生まれはなんと1922年、現在96歳という大御所です。エール大で学生時代を過ごしたのはなんと太平洋戦争末期、ジョージ・H・W・ブッシュ(父ブッシュ)の入学と入れ違いで大学を卒業します。学部を卒業後第二次世界大戦に参加し、戻ってきてからシカゴ大で物理学の学位を取得しています。ツェナーダイオードで有名なGlarence Zener研でのものです。

その後MITにて磁性化合物の研究を行います。彼の初期の仕事は「磁石がどのようにして磁石になるのか」を解明する研究です。A-B-Cという3つの原子が並んでいるとき、A-B、B-Cという結合を考えるだけでなく、AとCの間に働く相互作用がどうなるかを説明し、AとCの電子状態が影響を及ぼしあっていると考えると磁石の性質を見事に解明できるというものです。

これは今では二重交換相互作用、あるいは超交換相互作用と呼ばれています。化学結合を考えるのに隣の原子との結合だけを考えるのではなく、磁性を持つ物質がどのような状態にあるかを調べるという、いわば化学結合の基盤の一つを創り出した研究であると言えます。これが1955年ごろのことです。

この仕事は金森先生の仕事を合わせて、現在ではGoodenough-Kanamori則という化学結合の基本法則となっています。

その後金属酸化物の研究(1950年代~1960年代)を経て、1970年代に固体中でナトリウムイオンが動く酸化物があるらしいと言うことを発見します。これは後にNASICON (NAtrium ion Super Ionic CONductor)と呼ばれる材料になります。その後80年代に入ってコバルト酸リチウム(水島教授と同時期)、マンガンスピネル、オリビン型リン酸鉄といった、現在のリチウムイオン電池の正極材料に使われる酸化物を用いた電池を次々に提案していきます。

理論から材料開発、そして電池作りまでを一人でやってのけたという巨人です。

化学の根本となる量子力学や結合論について深く勉強しながらモノづくりへとつなげるというGoodenough教授の姿勢は、我々にとっても示唆に富んでいるように思います。

何年も前からリチウム電池の開発者であるJohn B. Goodenough教授にはノーベル賞の噂があり、今年ももしかしたら受賞されるかもしれません。

しかしながら、リチウムイオン電池が世に広まったのは、SONY、東芝、NTT、旭化成、三洋などの日本の企業やそこに勤めていた研究者たちの努力が必須であったことを忘れてはなりません。美しい正極材料の開発だけで無く、炭素負極の発明、安全装置の開発、爆発事件への対処と安全な電池の開発など、日本企業の研究者が「リチウム電池」というダイアモンドの原石を磨き、便利な「リチウムイオン電池」へと発展させていったといえます。そういう意味では炭素負極を開発したSONYの西美緒氏や旭化成の吉野彰が共同受賞しても全くおかしくないように、個人的には思います。

関連書籍

関連記事

  1. 進撃のタイプウェル
  2. 超分子カプセル内包型発光性金属錯体の創製
  3. 創薬人育成サマースクール2019(関東地区) ~くすりを創る研究…
  4. 反応がうまくいかないときは冷やしてみてはいかが?
  5. イオンペアによるラジカルアニオン種の認識と立体制御法
  6. 核酸医薬の物語3「核酸アプタマーとデコイ核酸」
  7. 光触媒の活性化機構の解明研究
  8. フラーレン:発見から30年

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 嗚呼、美しい高分子の世界
  2. 日本に居ながら、ナマの英語に触れる工夫
  3. テトラキス(トリフェニルアセタート)ジロジウム(II):Tetrakis(triphenylacetato)dirhodium(II)
  4. ワーグナー・メーヤワイン転位 Wagner-Meerwein Rearrangement
  5. 「鍛えて成長する材料」:力で共有結合を切断するとどうなる?そしてどう使う?
  6. 配位子で保護された金クラスターの結合階層性の解明
  7. デスソース
  8. ノーベル化学賞を受けた企業人たち
  9. 二次元物質の科学 :グラフェンなどの分子シートが生み出す新世界
  10. 次世代シーケンサー活用術〜トップランナーの最新研究事例に学ぶ〜

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

光で2-AGの量を制御する

ケージド化合物を用いた2-AG量の操作法が初めて開発された。2-AG量を時空間的に操作することができ…

葉緑素だけが集積したナノシート

第235回のスポットライトリサーチは、立命館大学 民秋研究室で博士研究員をされていた、庄司 淳(しょ…

第38回「分子組織化の多様な側面を理解する」Neil Champness教授

長らく更新が止まっていましたが、海外化学者インタビュー再開しました。Nature Chemistry…

排ガス原料のSAFでデリバリーフライトを実施

ANAは日本時間の10月30日、排ガスを原料とするSustainable Aviation Fuel…

“つける“と“はがす“の新技術―分子接合と表面制御

お申込み・詳細はこちら日程2020年1月9日(木)・10日(金)定員20名  先着順…

【日産化学】画期的な生物活性を有する新規除草剤の開発  ~ジオキサジン環に苦しみ、笑った日々~

日産化学は、コア技術である「精密有機合成」や「生物評価」を活かして自社独自開発の…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP