サー・M・スタンレー・ウィッティンガム | |
|---|---|
2020年のウィッティンガム | |
| 生まれる | マイケル・スタンリー・ウィッティンガム 1941年12月22日 ノッティンガム、イギリス |
| 国籍 | イギリス人、アメリカ人 |
| 母校 | オックスフォード、ニューカレッジ( BA、MA、DPhil ) |
| 知られている | リチウムイオン電池 |
| 受賞歴 | ノーベル化学賞 (2019年) |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 化学者 |
| 機関 | ビンガムトン大学 |
| 論文 | いくつかの酸化物系の微量天秤による研究 (1968) |
| 博士課程の指導教員 | ピーター・ディケンズ |
| その他の学術アドバイザー | ロバート・ハギンズ(ポスドク) |
マイケル・スタンレー・ウィッティンガム卿(1941年12月22日生まれ)は、イギリス系アメリカ人の化学者。ニューヨーク州立大学ビンガムトン校の化学教授であり、材料研究所と材料科学・工学プログラムのディレクターを務めている。また、ビンガムトンにある米国エネルギー省の北東部化学エネルギー貯蔵センター(NECCES)の所長も務めている。 2019年に吉野彰とジョン・B・グッドイナフとともにノーベル化学賞を受賞した。[1] [2]
ウィッティンガムは、携帯電話から電気自動車まであらゆるものに使用されているリチウムイオン電池の歴史において重要人物です。彼は1970年代にインターカレーション電極を発見し、充電式電池におけるインターカレーション反応を徹底的に説明しました。彼は、高出力密度、高可逆性のリチウムイオン電池にインターカレーション化学を使用するという概念に関する特許を保有しています。彼はまた、1977年に特許を取得し、小型デバイスや電気自動車での商品化のためにエクソンに譲渡された最初の充電式リチウム金属電池(LMB)を発明しました。ウィッティンガムの充電式リチウム金属電池は、LiAlアノードとインターカレーション型TiS 2カソードに基づいています。彼のリチウム電池に関する研究は、他の人の開発の基礎を築いたため、彼はリチウムイオン電池の創始者と呼ばれています。[3]
教育とキャリア
ウィッティンガムは1941年12月22日、イギリスのノッティンガムで生まれた。 [4] [5] 1951年から1960年までスタンフォード校で学び、その後オックスフォード大学ニュー・カレッジで化学を専攻した。オックスフォード大学では、 BA(1964年)、MA(1967年)、DPhil(1968年)を取得した。 [6]大学院での研究を終えた後、ウィッティンガムはスタンフォード大学の博士研究員になった。[7]エクソン・リサーチ・アンド・エンジニアリング社で16年間勤務し[7] 、シュルンベルジェ社で4年間勤務した後、ビンガムトン大学の教授になった。[6]
1994年から2000年まで、同大学の研究担当副学長を務めた。[4]また、ニューヨーク州立大学研究財団の副会長を6年間務めた。ビンガムトン大学の化学・材料科学工学の特別教授でもある。[7]ウィッティンガムは2017年にNAATBatt Internationalの最高科学責任者に任命された。 [4]
ウィッティンガムは2007年にDOEの化学エネルギー貯蔵研究の共同議長を務め[8]、ビンガムトンにある米国エネルギー省エネルギーフロンティア研究センター(EFRC)の北東化学エネルギー貯蔵センター(NECCES)の所長を務めている。2014年、NECCESは21世紀の経済を構築するために必要な科学的ブレークスルーを加速するために、米国エネルギー省から1280万ドルの助成金を受けた。2018年、NECCESはバッテリーの研究を継続するためにエネルギー省からさらに300万ドルの助成金を受けた。NECCESチームはこの資金を使ってエネルギー貯蔵材料を改良し、「現在の材料よりも安価で環境に優しく、より多くのエネルギーを貯蔵できる」新しい材料を開発している。[9]
研究
ウィッティンガムはインターカレーション電極を考案した。エクソンは1970年代に、二硫化チタン正極とリチウムアルミニウム正極をベースにしたウィッティンガムのリチウムイオン電池を製造した。[10]この電池はエネルギー密度が高く、二硫化チタン正極へのリチウムイオンの拡散は可逆的であったため、充電が可能であった。さらに、二硫化チタンは、結晶格子へのリチウムイオンの拡散速度が特に速い。エクソンは、Li/LiClO 4 / TiS 2電池の商品化にリソースを投入した。しかし、安全上の懸念から、エクソンはプロジェクトを終了した。ウィッティンガムと彼のチームは、電気化学と固体物理学の学術誌に研究成果を発表し続けた。彼は1984年にエクソンを離れ、シュルンベルジェで4年間マネージャーを務めた。1988年、学問的興味を追求するため、米国ビンガムトン大学化学科の教授に就任した。
「これらのバッテリーはすべてインターカレーションバッテリーと呼ばれています。サンドイッチにジャムを入れるようなものです。化学用語で言えば、結晶構造があり、リチウムイオンを入れたり取り出したりしても、その後の構造はまったく同じです」とウィッティンガム氏は語った。「結晶構造は維持されます。それがこれらのリチウムバッテリーの優れた点であり、長期間のサイクルを可能にするのです。」[10]
リチウム電池は、遷移金属の酸化還元中心 1 つあたりに可逆的に挿入されるリチウムイオン/電子が 1 つ未満であるため、容量が限られています。より高いエネルギー密度を達成するための 1 つの方法は、1 電子酸化還元挿入反応を超えることです。ウィッティンガムの研究は、複数のリチウムイオンを挿入することでストレージ容量を増やすことができる多電子挿入反応に進んでいます。ウィッティンガムは、LiVOPO 4 /VOPO 4などのいくつかの多電子挿入材料の開発に成功しています。多価バナジウムカチオン (V 3+ <->V 5+ ) は、多電子反応を達成する上で重要な役割を果たします。これらの有望な材料は、エネルギー密度を急速に高めるために電池業界に光を当てています。
ウィッティンガムは1971年に電気化学会より若手著者賞[11]を受賞し、2003年には電池研究賞[12]を受賞し、2004年にはフェローに選出された。 [13] 2010年には、グリーンテックメディアによってグリーンテクノロジーの発展に貢献したトップ40イノベーターの一人に選ばれた。[14] 2012年、ウィッティンガムはリチウム電池材料研究への生涯貢献によりIBAイェーガー賞を受賞し、[15] 2013年には材料研究協会のフェローに選出された。[ 16] 2015年にはトムソン・ロイターのノーベル化学賞受賞者リストに、リチウムイオン電池の開発につながる先駆的研究によりジョン・B・グッドイナフとともに掲載された。 [10] [17] 2018年、ウィッティンガムは「エネルギー貯蔵材料へのインターカレーション化学の応用の先駆者」として全米技術アカデミーに選出された。[18]
2019年、ウィッティンガムはジョン・B・グッドイナフ、吉野彰とともに「リチウムイオン電池の開発」により2019年ノーベル化学賞を受賞した。 [1] [2]
私生活
スタンリーはニューヨーク州立大学オスウィーゴ校のスペイン語教授であるジョージナ・ウィッティンガム博士と結婚しており、マイケル・ウィッティンガムとジェニファー・ウィッティンガム・ブラスの2人の子供がいる。[19] [20]
認識
- 2007年ニューヨーク州立大学学長賞、学術・創造活動優秀賞、優秀研究賞[21]
- 2010年アメリカ化学会生涯貢献賞[4]
- 2015年トムソン・ロイター賞受賞者[17]
- 2017年国際固体イオニクス学会上級科学者賞[22]
- 2018年材料研究協会ターンブル賞[23]
- 2018年全米工学アカデミー会員[24]
- 2019年ノーベル化学賞、ジョン・B・グッドイナフ、吉野彰と共に受賞[1]
- 2020年ニューヨークカーネギー財団による偉大な移民賞[25]
- 2023 VinFutureグランプリ受賞者:マーティン・グリーン、ラシッド・ヤザミ、吉野明[26]
- 2024年国王誕生日栄誉勲章で「化学への貢献」によりナイト爵に叙せられる。[ 27 ]
書籍
- JB Goodenough & MS Whittingham (1977)。固体化学によるエネルギー変換と貯蔵。アメリカ化学会シンポジウムシリーズ # 163。ISBN 978-0-8412-0358-7。
- GG Libowitz & MS Whittingham (1979)。エネルギー技術における材料科学。Academic Press。ISBN 978-0-12-447550-2。
- MS Whittingham & AJ Jacobson (1984)。インターカレーション化学。Academic Press。ISBN 978-0-12-747380-2。
- DL Nelson、MS Whittingham、TF George (1987)。高温超伝導体の化学。アメリカ化学会シンポジウムシリーズ # 352。ISBN 978-0-8412-1431-6。
- MA Alario-Franco、M. Greenblatt、G. Rohrer、MS Whittingham (2003)。無機材料の固体化学IV。Materials Research Society。ISBN 978-1-55899-692-2。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
最も引用された論文
(2019年現在[アップデート]:[28])
- Whittingham, MS (1976). 「電気エネルギー貯蔵とインターカレーション化学」. Science . 192 (4244): 1126–1127. Bibcode :1976Sci...192.1126W. doi :10.1126/science.192.4244.1126. PMID 17748676. S2CID 36607505.
- Whittingham, M. Stanley (1976). 「カソード反応における三元相の役割」。Journal of the Electrochemical Society . 123 (3): 315–320. Bibcode :1976JElS..123..315W. doi :10.1149/1.2132817.
- Whittingham, M.Stanley (1978). 「インターカレーション化合物の化学: カルコゲニドホスト内の金属ゲスト」.固体化学の進歩. 12 (1): 41–99. doi :10.1016/0079-6786(78)90003-1.
- Whittingham, M. Stanley (2004 年 10 月). 「リチウム電池とカソード材料」(PDF) . Chemical Reviews . 104 (10): 4271–4301. doi :10.1021/cr020731c. PMID 15669156. S2CID 888879.
- Whittingham, M. Stanley (2014 年 10 月)。「リチウム電池のインターカレーション反応の究極的限界」。Chemical Reviews。114 ( 23 ): 11414–11443。doi :10.1021/cr5003003。PMID 25354149 。
- Chirayil, Thomas; Zavalij, Peter Y.; Whittingham, M. Stanley (1998年10 月)。「酸化バナジウムの水熱合成」。材料化学。10 (10): 2629–2640。doi :10.1021/cm980242m。
- Zavalij, Peter Y .; Whittingham, M. Stanley (1999 年 10 月)。「オープンフレームワークを持つバナジウム酸化物の構造化学」。Acta Crystallographica Section B。55 ( 5): 627–663。doi : 10.1107 /S0108768199004000。PMID 10927405 。
- Chen, Rongji; Zavalij, Peter; Whittingham, M. Stanley (1996 年 6 月). 「K x MnO 2 · yH 2 O の水熱合成と特性評価」.材料化学. 8 (6): 1275–1280. doi :10.1021/cm950550.
- Janauer, Gerald G.; Dobley, Arthur; Guo, Jingdong; Zavalij, Peter; Whittingham, M. Stanley (1996 年 8 月)。「界面活性剤イオンを含む新規タングステン、モリブデン、バナジウム酸化物」。Chemistry of Materials . 8 (8): 2096–2101. doi :10.1021/cm960111q。
- Yang, Shoufeng; Song, Yanning; Zavalij, Peter Y.; Stanley Whittingham, M. (2002 年 3 月)。「リン酸鉄リチウムの反応性、安定性、電気化学的挙動」。Electrochemistry Communications。4 ( 3 ): 239–244。doi : 10.1016 /S1388-2481(01)00298-3。
- Yang , Shoufeng ; Zavalij, Peter Y.; Stanley Whittingham, M. (2001 年 9 月)。「リン酸鉄リチウム正極の水熱合成」。電気化学通信。3 (9): 505–508。doi :10.1016/S1388-2481(01)00200-4。
- Whittingham, M. Stanley; Guo, Jing-Dong; Chen, Rongji; Chirayil, Thomas; Janauer, Gerald; Zavalij, Peter (1995 年 1 月)。「新しい酸化物材料の水熱合成」。固体イオニクス。75 : 257–268。doi :10.1016/0167-2738(94)00220-M。
- Petkov, V.; Zavalij, PY; Lutta, S.; Whittingham, MS; Parvanov, V.; Shastri, S. (2004年2月). 「ブラッグを超える構造:V2O5ナノチューブの研究」(PDF) . Physical Review B . 69 (8): 085410 (1–6). Bibcode :2004PhRvB..69h5410P. doi :10.1103/PhysRevB.69.085410. 2019年10月9日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。
- 「リチウムイオン電池用バナジウム改質LiFePO4カソード」電気化学および固体レター。12 ( 2):A33–A38。2009年2月。doi:10.1149/1.3039795。
- Zhou, Hui; Upreti, Shailesh; Chernova, Natasha A.; Hautier, Geoffroy; Ceder, Gerbrand; Whittingham, M. Stanley (2010 年 12 月)。「リチウムイオン電池のカソードとしての鉄およびマンガンのピロリン酸」( PDF)。材料化学。23 (2): 293–300。doi :10.1021/cm102922q。
参考文献
- ^ abc 「ノーベル化学賞発表」。ノーベル賞。 2019年10月9日閲覧。
- ^ ab Specia, Megan (2019年10月9日). 「ノーベル化学賞、リチウムイオン電池の研究を表彰」ニューヨークタイムズ. 2019年10月9日閲覧。
- ^ Ramanan, A. (2019年11月10日). 「リチウムイオン電池の開発 – 2019年ノーベル化学賞」(PDF) . Current Science . 117 (9): 1416–1418. 2019年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月16日閲覧。
{{cite journal}}: CS1 メンテナンス: 不適切 URL (リンク) - ^ abcd 「スタンレー・ウィッティンガム博士」マーキス・フーズ・フー・トップ教育者。2019年1月23日。2019年10月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年10月10日閲覧。
- ^ 「M. スタンレー・ウィッティンガム:事実」ノーベル財団。 2019年10月20日閲覧。
- ^ ab “Dr. M. Stanley Whittingham”.ビンガムトン大学. 2019年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年8月22日閲覧。
- ^ abc Yarosh, Ryan (2019年10月9日). 「ビンガムトン大学教授がノーベル化学賞を受賞」. ビンガムトン大学. 2019年10月10日閲覧。
- ^ デズモンド、ケビン(2016年5月16日)。バッテリー技術の革新者:影響力のある電気化学者93人のプロフィール。ノースカロライナ州ジェファーソン:マクファーランド。p.240。ISBN 9780786499335. 2019年10月10日閲覧。
- ^ エリス、ケイティ(2014年6月19日)。「連邦助成金がスマートエネルギー研究を促進」ビンガムトン大学研究部。 2019年10月10日閲覧。
- ^ abc 「ビンガムトン大学の教授がエネルギー研究で評価される」ニューヨーク州立大学研究財団。 2019年10月10日閲覧。
- ^ 「Norman Hackerman Young Author Award」. The Electrochemical Society . 2019年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年8月22日閲覧。
- ^ 「Battery Division Research Award」。電気化学会。2019年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年8月22日閲覧。
- ^ 「電気化学協会フェロー」。電気化学協会。 2019年10月10日閲覧。
- ^ Kanellos, Michael (2010年4月20日). 「The Greentech Hall of Fame」. Greentech Media . 2019年10月10日閲覧。
- ^ 「Awards」。国際電池材料協会。 2019年10月10日閲覧。
- ^ “2013 MRS Fellows”. Materials Research Society . 2019年10月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年10月10日閲覧。
- ^ ab マックフ、アレクサンドラ。「ボストン大学の化学教授がノーベル賞候補に」。パイプドリーム。 2019年10月10日閲覧。
- ^ 「Dr. M. Stanley Whittingham」。全米工学アカデミー。 2019年10月10日閲覧。
- ^ 「2019年ノーベル賞受賞者:M・スタンレー・ウィッティンガム博士が受賞、影響、電池について語る」ビンガムトン・プレス&サン・ブレティン。 2019年10月12日閲覧。
- ^ 「現代言語学部教員プロフィール:ジョージナ・ウィッティンガム」ニューヨーク州立大学オスウィーゴ校。 2020年1月1日閲覧。
- ^ 「Research & Scholarship Award Recipients by Region」SUNY Foundation 2007年5月2日。2020年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年10月27日閲覧。
- ^ 「 M.スタンレー・ウィッティンガム教授」。internationalsocietysolidstateionics.org 。 2019年10月27日閲覧。
- ^ 「スタン・ウィッティンガムが2018年デイヴィッド・ターンブル講演賞に選出」MRS速報. 43 (11): 871. 2018年11月. doi : 10.1557/mrs.2018.273 . ISSN 0883-7694.
- ^ 「Dr. M. Stanley Whittingham」NAEウェブサイト。 2019年10月27日閲覧。
- ^ 「ノーベル賞受賞化学者M・スタンレー・ウィッティンガムが2020年の「偉大な移民、偉大なアメリカ人」リストに選出 - ビンガムトンニュース」。ニュース - ビンガムトン大学。 2024年6月25日閲覧。
- ^ Nhu, Quynh (2023年12月21日). 「バッテリー研究者がベトナムで300万ドルの賞金を獲得」VnExpress。
- ^ 「No. 64423」。ロンドン・ガゼット(付録)。2024年6月15日。p. B2。
- ^ 「Stanley Whittingham」。Google Scholar 。 2019年10月10日閲覧。
外部リンク
- ビンガムトン大学のウェブサイトにある M. スタンレー ウィッティンガムのプロフィール
- M. スタンリー・ウィッティンガム氏のインタビュー [1] (パリ市立身体産業高等研究所の科学史ウェブサイト)
- M. スタンレー ウィッティンガム (Nobelprize.org)2019年12月8日日曜日のノーベル賞講演を含むリチウム電池の起源
