Koleksiyonlar

Nobel Kimya Ödülü Üç Bilim Adamına Ortaklaşa Verildi

Nobel Kimya Ödülü Üç Bilim Adamına Ortaklaşa Verildi

Bu yılki Nobel Kimya Ödülü, bize şarj edilebilir bir dünya sağladıkları için üç seçkin kişiye verildi.

Aşağıdaki üç bilim insanı sayesinde teknolojik bir devrime erişim kazandık:

Austin'deki Texas Üniversitesi'ne bağlı, 1922 doğumlu John B. Goodenough, ödüle layık görülen en eski Nobel Ödülü sahibi. ABD'deki Binghampton Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamı Stanley Whittingham, ikinci ödül sahibi ve son olarak Japonya'daki Meijo Üniversitesi'ne bağlı Akira Yoshino idi.

Cep telefonları, kalp pilleri ve uzun mesafeli elektrikli arabalar ve diğer araçlar gibi gerçekten taşınabilir elektronik cihazlarımız, yaptıkları araştırmalar sayesinde bugün piyasada. Bugün her yerde kullanılan lityum iyon piller geliştirdiler.

İLGİLİ: 2019 NOBEL FİZİK ÖDÜLÜ ÜÇ BİLİMİSTE ORTAK OLARAK VERİLDİ

Lityum iyon pil nasıl çalışır?

Artık piller iki ton değil, üç kilogramdır. Ayrıca artık güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir kaynaklardan enerji depolayabiliyorlar ve daha sürdürülebilir enerji arayışımıza yardımcı oluyorlar.

Üç Ödül Sahibi, pillerde bulunan reaktif elementi kontrollü bir şekilde evcilleştirdi ve bugün, dayanıklı pillerimizi yüzlerce kez kullanıp şarj edebiliyoruz.

Lityum iyon piller hayatımızda devrim yarattı ve cep telefonlarından dizüstü bilgisayarlara ve elektrikli araçlara kadar her şeyde kullanılıyor. Bu yılki Kimya Ödül Sahipleri, çalışmalarıyla kablosuz, fosil yakıtsız bir toplumun temelini attılar. # NobelPrizepic.twitter.com / KXVfXlUT4B

- Nobel Ödülü (@NobelPrize) 9 Ekim 2019

Bir pil yapmak nispeten kolay görünebilir, ancak durum böyle değil. İyi çalışan, verimli piller geliştirmek için bilim üretmek inanılmaz derecede zor.

Yine de, bu üç Ödülün elde ettiği şey tam olarak buydu.

Bir çift A pil, elektrolitlerle doldurulmuş iki elektrot içerir. Bunlar oldukça reaktif elementler olduğundan, bazen iki elektrot arasında bir engel olabilir. Elektronlar daha sonra devreden geçer ve çalıştırmak istediğiniz elektrikli cihaza güç sağlar.

Elimizdeki en hafif metal lityumdur. Lityum aynı zamanda elektronlarından birini verme konusunda muazzam bir eğilime sahiptir, bu nedenle daha sonra pozitif yüklü lityum iyon haline gelir.

Ancak, diğer taraf, fevkalade reaktif bir unsur olmasıdır. Bir pilde lityum iyonu kullanmak için, reaktivitesini evcilleştirmeniz gerekir - ve bu üç Ödülün araştırmalarıyla elde ettiği şey tam olarak budur.

Bunu nasıl yaptılar?

1970'lerde Whittingham, titanyum disülfür (katmanlı bir malzeme) adlı bir malzeme keşfetti. Bu, bir pilin iki volta kadar ulaşmasını sağlar. Bununla birlikte, lityum metal bir bataryada olması gereken en uygun unsur değildir.

1970'lerin başında, bu yılki Kimya Ödülü'ne layık görülen Stanley Whittingham, ilk işlevsel lityum pili geliştirdiğinde dış elektronunu serbest bırakmak için lityumun muazzam tahrikini kullandı. # NobelPrizepic.twitter.com / lRD2zBNm4T

- Nobel Ödülü (@NobelPrize) 9 Ekim 2019

Öyleyse, voltajını korurken veya arttırırken onu değiştirmek için ne kullanılabilir?

1980'lerin başlarında Goodenough, tam da bunu yapabilen kobalt okside dayalı fantastik bir malzeme keşfetti. Aslında, dört volta kadar çıktı - pil dünyasında dev bir sıçrama.

2019 Kimya Ödülü Sahibi John Goodenough, çok daha güçlü ve kullanışlı bir pil için doğru koşulları yaratarak lityum pilin potansiyelini ikiye katladı. # NobelPrizepic.twitter.com / ygivR7hySG

- Nobel Ödülü (@NobelPrize) 9 Ekim 2019

Bununla birlikte, pillerde hala lityum metal vardı. Pili daha da geliştirmek için bu nasıl değiştirilebilir?

Bu, yine 1980'lerin başında Yoshino'nun devreye girdiği yerdir. Yoshino, petrol kokunun da katmanlı yapılar içerdiğini ve lityuma kıyasla düşük bir potansiyele sahip olduğunu buldu. Bunu bir pilin diğer malzemeleriyle birleştirerek voltajı dört voltta tuttu.

Bu yıl #NobelPrize ödüllü Akira Yoshino, pilin saf lityumunu tamamen saf lityumdan daha güvenli olan lityum iyonlarına dayandırmayı başardı. Bu, pili pratikte çalışır hale getirdi. pic.twitter.com/9tqSh5zTsS

- Nobel Ödülü (@NobelPrize) 9 Ekim 2019

Böylece, bu üç araştırmacının birleşik keşifleri sayesinde, yaşamlarımız üzerinde dramatik bir etkiye sahip olan bir pil olan lityum iyon pilleri kullanabiliyoruz.

Dr. Yoshino ile yaptığı kısa bir telefon görüşmesinde, onun sevincini hissedilir bir şekilde duyabilirsiniz: "Merak, araştırmacılar için çok önemlidir. İnsan türü için büyük faydalar sağlayan, merak odaklı bir araştırmadır."


Videoyu izle: 2017 Nobel Kimya Ödülünün sahipleri belli oldu (Ekim 2021).