カリル・アミン

カリル・アミン（1962年生まれ）は、アルゴンヌ国立研究所の材料科学者、アルゴンヌ特別研究員^[1]、電池技術グループのグループリーダーです。彼の研究チームは、輸送用途の高度な電池システムの開発に焦点を当てています^[2]。アルゴンヌでの役職に加えて、彼はスタンフォード大学^[3] 、イマーム・アブドゥルラーマン・ビン・ファイサル大学^[4] 、香港科技大学、キング・アブドゥルアズィーズ大学、漢陽大学、北京大学の非常勤教授でもあります。

電気化学材料開発分野への貢献により、^[5]アミンは2019年に世界エネルギー賞、2003年にサイエンティフィック・アメリカン誌の「トップワールドワイド50研究リーダー賞」を受賞しました。 ^{[6] 2017年、アミンは}電気化学会の フェロー^[7]に選ばれました。彼は自動車用先進リチウム電池（ABAA）世界会議の 創設者であり、議長を務めています^{[8] [9] 。}

アミンは1989年にフランスのボルドー大学で材料科学の^博士 号を取得しました。[4] アミンは博士号を取得した後、ベルギーのルーヴェン・カトリック大学で博士研究員として研究を行いました^。1990年代初頭に日本に移住し、^{[4]日本電池株式会社、大阪国立研究所、}京都大学で様々な役職を歴任した後、 1998年に アルゴンヌ国立研究所に移りました。

● AB ₂ O ₄スピネル構造に基づくカソード材料は、その安定性、高いリチウムイオン拡散性、およびこの化学量論で結晶化する材料の多さから、1980 年代半ばから広く研究されてきました。1996 年に、アミンと同僚は、しばしば「5Vスピネル」と呼ばれるカソードである秩序スピネル LiNi _0.5 Mn _1.5 O ₄ (1996)の合成と電気化学を報告しました。これは、125 mAh/g の標準容量で安定した高電圧が特長です。この化合物は、活性酸化還元種としてニッケル含有量のみを使用して動作しますが、構造により酸素発生による電荷補償が抑制されます。

● アミンと同僚は、NMCカソードと呼ばれるリチウムイオンカソード材料の研究に取り組んできました（特許取得2005年）。この材料構造は、2つの密接に関連した層状酸化物のナノドメイン構成の相互成長に基づいています。これらは、民生用電子機器や電気自動車のカソード材料として広く使用されています。^[10] NMC技術は、GMのシボレーボルトとボルトに搭載されたものを含め、世界中で複数の種類のバッテリーに組み込まれています。^{[11] [12] [13] [14 ] [15]}リチウム含有量に応じて、これらの材料は最初の充電サイクルで活性化ステップを示し、容量が220mAh/gを超える不均一な電気化学的に活性な材料を生成します。

● NMCカソードの不安定性の1つは、表面の高電荷カチオンの有機電解質の溶媒分子に対する酸化還元活性です。2012年に、アミンと漢陽大学のヤン・クック・サン教授は、 ^{[16] [17]、}構成カチオンをわずかに整列させて表面がバルクよりも反応しにくい勾配構造を作成する合成戦略を考案することで、標準的なNMCカソードよりも優れた性能を報告しました。NMCカソード技術の高度なバージョンでは、各粒子にわたって幅広い配合と組成^[18]を作成できるため、高電圧でのエネルギーと安定性の両方が向上します。^[17]

●リチウム空気技術は、アルゴンヌ国立研究所のラリー・カーティスと共同で開発した、可逆性を高めるリチウム空気エネルギー貯蔵システム用の新しい一連の触媒（2007年）を含み、空気ベースのシステムで観察される、必要な電子移動反応に関連する過電圧を低減するために開発されました。 ^{[19] [20]} 2013年に彼らは、精製および貯蔵システムを大幅に簡素化する閉鎖型酸素システムを開発することでシステムを改良しました。このシステムは、スーパーオキシド（O ₂ ⁻）アニオンから過酸化物（O ₂ ⁻²）アニオンへのカップルにエネルギーを貯蔵します。正味の反応は（LiO ₂ +Li –-> Li ₂ O ₂）です。^[21]

• 2019年世界エネルギー賞^[22]
• 電気化学会電池研究賞、2019年^[23]
• 2019年国際エネルギー貯蔵・イノベーション連合賞
• エルゼビアエネルギー貯蔵材料ジャーナル賞、深圳、2018年10月^[24]
• クラリベイト・アナリティクスにより2017年、 ^[25]、 2018年^[26]、2019年^[27]に高引用研究者に選出
• 1998年から2008年にかけて、サイエンスウォッチ誌によってエネルギー貯蔵分野で最も引用された著者の一人に選ばれた^[28]
• NAATバット生涯功労賞、2017年^[29]
• 米国エネルギー省優秀科学者賞、2013年
• 国際電池協会賞（2010年）
• 電気化学協会電池技術賞、2010年^[30]
• 米国連邦研究所技術移転優秀賞（2009年）
• シカゴ大学理事会優秀業績賞、2008年^[31]
• サイエンティフィック・アメリカン誌2003年世界トップ50研究リーダー賞^[6]

• 米国科学アカデミー国立研究評議会の小型車燃費委員会の委員^[32]を務めた。
• 2017年電気化学会フェロー^[7]
• ^[33]香港香港高等研究所フェロー
• アメリカ陶芸協会会員
• 材料研究学会会員
• アメリカ化学会会員
• リチウム電池に関する国際会議議長^[34]
• ナノエネルギージャーナル編集長^[35]
• 自動車用先進リチウム電池に関する国際会議（ABAA）^[9]を設立し、2009年から2012年まで議長を務めた。
• IMLB協会会長

• 米国特許US6420069B2、^[36]リチウム電池用正極
• 米国特許US7468223B2、^[18]リチウム電池およびバッテリー用リチウム金属酸化物電極
• US8591774B2、^[21]リチウムイオン電池用材料の製造方法
• 米国特許US9593413B2、^[37]電池用複合材料