Стэнлі Уітынгем
| Стэнлі Уітынгем | |
|---|---|
| англ.: M. Stanley Whittingham | |
| | |
| Дата нараджэння | 22 снежня 1941[1] (84 гады) |
| Месца нараджэння | |
| Грамадзянства | |
| Род дзейнасці | хімік, інжынер, выкладчык універсітэта |
| Навуковая сфера | хімія |
| Месца працы | |
| Альма-матар | |
| Член у | |
| Узнагароды |
член Лонданскага каралеўскага таварыства[d] (2021) член Амерыканскай асацыяцыі садзейнічання развіццю навукі[d] (2025) |
Майкл Стэнлі Уітынгем (англ.: Michael Stanley Whittingham; нар. 22 снежня 1941[1], Нотынгем, Вялікабрытанія) — брытанска-амерыканскі хімік. У цяперашні час ён з’яўляецца прафесарам хіміі і дырэктарам як Інстытута даследаванняў матэрыялаў, так і праграмы матэрыялазнаўства і інжынерыі ва Універсітэце штата Нью-Ёрк у Бінгемтане. Ён таксама займае пасаду дырэктара Паўночна-Усходняга цэнтра назапашвання хімічнай энергіі (NECCES) Міністэрства энергетыкі ЗША ў Бінгемтане. Ён быў узнагароджаны Нобелеўскай прэміяй па хіміі ў 2019 годзе разам з Акірай Ёсіна і Джонам Гудэнафам[4][5].
Уітынгем з’яўляецца ключавой фігурай у гісторыі развіцця літый-іонных акумулятараў, якія цяпер выкарыстоўваюцца ва ўсіх прыладах, ад мабільных тэлефонаў да электрычных транспартных сродкаў. Ён упершыню адкрыў інтэркаляцыйныя электроды ў 1970-х гадах і падрабязна апісаў канцэпцыю рэакцыі інтэркаляцыі для акумулятарных батарэй у канцы 1970-х гадоў. Ён валодае арыгінальнымі патэнтамі на канцэпцыю выкарыстання хіміі інтэркаляцыі ў высоказварачальных літый-іонных батарэях з высокай шчыльнасцю магутнасці. І ён вынайшаў першую літый-іонную акумулятарную батарэю, запатэнтаваную ў 1977 годзе і замацаванай за Exxon. Яго праца над літый-іоннымі батарэямі заклала аснову для далейшых распрацовак іншых батарэй. Таму яго называюць бацькам-заснавальнікам літый-іонных акумулятараў. [6]
Адукацыя і кар’ера
[правіць | правіць зыходнік]Уітынгем атрымаў вучыўся ў Стэмфардскай школе з 1951 па 1960 гады, перш чым паступіць у Нью-Каледж, Оксфард. У Оксфардскім універсітэце ён атрымаў ступень бакалаўра (1964), магістра (1967) і доктара філасофіі (1968)[7]. Пасля завяршэння аспірантуры Уітынгем працаваў дацэнтам у Стэнфардскім універсітэце[8]. Затым 16 гадоў працаваў у Exxon Research & Engineering Company[8]. Затым ён чатыры гады працаваў у Schlumberger, перш чым стаць прафесарам Бінгемтанскага ўніверсітэта[7].
З 1994 па 2000 год ён займаў пасаду намесніка прарэктара ўніверсітэта па навуковай рабоце[9]. Ён таксама займаў пасаду віцэ-старшыні Даследчага фонду Універсітэта штата Нью-Ёрк на працягу шасці гадоў. У цяперашні час ён з’яўляецца заслужаным прафесарам хіміі і матэрыялазнаўства і тэхнікі ў Бінгемтанскім універсітэце[8]. Уітынгем быў прызначаны галоўным навуковым дырэктарам NAATBatt International у 2017 годзе[9].
У 2007 годзе Уітынгем быў сустаршынёй у даследаванні Міністэрства энергетыкі па назапашванні хімічнай энергіі[10], а цяпер з’яўляецца дырэктарам Паўночна-Усходняга цэнтра па назапашванні хімічнай энергіі (NECCES), Цэнтра энергетычных памежных даследаванняў Міністэрства энергетыкі ЗША (EFRC) у Бінгемтане. У 2014 годзе NECCES атрымаў 12,8 мільёна долараў ад Міністэрства энергетыкі ЗША, каб дапамагчы паскорыць навуковыя прарывы, неабходныя для пабудовы новай эканомікі 21-га стагоддзя. У 2018 годзе Міністэрства энергетыкі выдзеліла NECCES яшчэ 3 мільёны долараў на працяг важных даследаванняў па батарэях. Каманда NECCES выкарыстоўвае фінансаванне, каб палепшыць працу матэрыялаў для назапашвання энергіі і распрацаваць новыя матэрыялы, якія «таннейшыя, экалагічна чыстыя і здольныя захоўваць больш энергіі, чым сучасныя матэрыялы»[11].
Даследаванне
[правіць | правіць зыходнік]Уітынгем з’яўляецца ключавой фігурай у гісторыі развіцця літый-іонных акумулятараў, адкрыўшы канцэпцыю інтэркаляцыйных электродаў. Exxon вырабіла літый-іонны акумулятар Whittingham у 1970-х гадах, які быў заснаваны на катодзе з дысульфіду тытана і літый-алюмініевым анодзе[12]. Батарэя мела высокую шчыльнасць энергіі, і дыфузія іонаў літыя ў катод з дысульфіду тытана была зварачальнай, што рабіла акумулятар перазараджаемым. Акрамя таго, дысульфід тытана мае асабліва высокую хуткасць дыфузіі іонаў літыя ў крышталічную рашотку. Exxon паклала свае рэсурсы на камерцыялізацыю Li/LiClO4/ TiS2 батарэі. Заклапочанасць бяспекі прымусіла Exxon спыніць праект. Уітынгем і яго каманда працягвалі публікаваць свае працы ў навуковых часопісах па электрахіміі і фізіцы цвёрдага цела. У рэшце рэшт ён пакінуў Exxon ў 1984 годзе і правёў чатыры гады ў Schlumberger у якасці менеджэра. У 1988 годзе ён прыняў пасаду прафесара хімічнага факультэта Бінгемтанскага ўніверсітэта, ЗША, каб працягнуць свае навуковыя інтарэсы.
«Усе гэтыя батарэі называюцца інтэркаляцыйнымі батарэямі. Гэта як пакласці варэнне ў бутэрброд. У хімічным плане гэта азначае, што ў вас ёсць крышталічная структура, і мы можам пакласці іоны літыя, выняць іх, і структура пасля гэтага будзе дакладна такая ж», — сказаў Уітынгем. «Мы захоўваем крышталічную структуру. Вось што робіць гэтыя літыевыя батарэі такімі добрымі, што дазваляе ім так доўга працаваць на цыкле»[12].
Сённяшнія літыевыя батарэі абмежаваныя па ёмістасці, таму што на кожны акісляльна-аднаўленчы цэнтр пераходнага металу зварачальна ўстаўляецца менш за адзін літый-іон/электрон. Для дасягнення больш высокай шчыльнасці энергіі адзін з падыходаў — выйсці за рамкі рэакцый акісляльна-аднаўленчай інтэркаляцыі аднаго электрона ў вышэйзгаданых сістэмах. У цяперашні час даследаванні Уітынгэма прасунуліся да шматэлектронных рэакцый інтэркаляцыі, якія могуць павялічыць ёмістасць захоўвання за кошт інтэркаляцыі некалькіх іонаў літыя. Некалькі шматэлектронных інтэркаляцыйных матэрыялаў былі паспяхова распрацаваны Whittingham, як LiVOPO4/VOPO4 і г.д. Шматвалентны ванадый катыён (V3+<->V5+) грае важную ролю для дасягнення некалькіх электронных рэакцый. Гэтыя шматспадзеўныя матэрыялы праліваюць святло на акумулятарную прамысловасць, хутка павялічваючы шчыльнасць энергіі.
Узнагароды
[правіць | правіць зыходнік]- 1971 — Прэміі маладога аўтара ад Электрахімічнага таварыства[13]
- 2003 — Battery Research Award[14]
- 2007 — Прэмія канцлера за выдатныя дасягненні ў галіне навукі і творчай дзейнасці, а таксама прэмія за выбітныя даследаванні, Універсітэт штата Нью-Ёрк[15]
- 2010 — Прэмія за пажыццёвы ўнёсак Амерыканскага хімічнага таварыства[9]
- 2012 — Прэмія IBA Yeager Award за пажыццёвы ўклад у даследаванні матэрыялаў для літыевых батарэй[16]
- 2015 — Лаўрэат цытавання Thomson Reuters[17]
- 2017 — Прэмія старэйшага навуковага супрацоўніка ад Міжнароднага таварыства іонікі цвёрдага цела[18]
- 2018 — Прэмія Тэрнбула ад Таварыства матэрыяльных даследаванняў[19]
- 2018 — Член Нацыянальнай інжынернай акадэміі[20]
- 2019 — Нобелеўская прэмія па хіміі разам з Джонам Гудэнафам і Акірай Ёсіна[4]
Кнігі
[правіць | правіць зыходнік]- J. B. Goodenough; M. S. Whittingham (1977). Solid State Chemistry of Energy Conversion and Storage. American Chemical Society Symposium Series #163. ISBN 978-0-8412-0358-7.
- G. G. Libowitz; M. S. Whittingham (1979). Materials Science in Energy Technology. Academic Press. ISBN 978-0-12-447550-2.
- M. S. Whittingham; A. J. Jacobson (1984). Intercalation Chemistry. Academic Press. ISBN 978-0-12-747380-2.
- D. L. Nelson, M. S. Whittingham and T. F. George (1987). Chemistry of High Temperature Superconductors. American Chemical Society Symposium Series #352. ISBN 978-0-8412-1431-6.
- M. A. Alario-Franco, M. Greenblatt, G. Rohrer and M. S. Whittingham (2003). Solid-state chemistry of inorganic materials IV. Materials Research Society. ISBN 978-1-55899-692-2.
{{cite book}}: Папярэджанні CS1: розныя назвы: authors list (спасылка)
Найбольш цытаваныя артыкулы
[правіць | правіць зыходнік]Ніжэй прыведзены кароткі спіс некаторых з яго найбольш цытуемых прац[21].
- Whittingham, M. S. (1976). Electrical energy storage and intercalation chemistry. Science. 192 (4244): 1126–1127. Bibcode:1976Sci...192.1126W. doi:10.1126/science.192.4244.1126. PMID 17748676.
- Whittingham, M. Stanley (1976). The role of ternary phases in cathode reactions. Journal of the Electrochemical Society. 123 (3): 315–320. Bibcode:1976JElS..123..315W. doi:10.1149/1.2132817.
- Whittingham, M.Stanley (1978). Chemistry of intercalation compounds: metal guests in chalcogenide hosts. Progress in Solid State Chemistry. 12 (1): 41–99. doi:10.1016/0079-6786(78)90003-1.
- Whittingham, M. Stanley (October 2004). Lithium batteries and cathode materials. Chemical Reviews. 104 (10): 4271–4301. doi:10.1021/cr020731c. PMID 15669156.
- Whittingham, M. Stanley (October 2014). Ultimate limits to intercalation reactions for lithium batteries. Chemical Reviews. 114 (23): 11414–11443. doi:10.1021/cr5003003. PMID 25354149.
- Chirayil, Thomas (October 1998). Hydrothermal synthesis of vanadium oxides. Chemistry of Materials. 10 (10): 2629–2640. doi:10.1021/cm980242m.
- Zavalij, Peter Y. (October 1999). Structural chemistry of vanadium oxides with open frameworks. Acta Crystallographica Section B. 55 (5): 627–663. doi:10.1107/S0108768199004000. PMID 10927405.
- Chen, Rongji (June 1996). Hydrothermal Synthesis and Characterization of KxMnO2·yH2O. Chemistry of Materials. 8 (6): 1275–1280. doi:10.1021/cm950550.
- Janauer, Gerald G. (August 1996). Novel tungsten, molybdenum, and vanadium oxides containing surfactant ions. Chemistry of Materials. 8 (8): 2096–2101. doi:10.1021/cm960111q.
- Yang, Shoufeng (March 2002). Reactivity, stability and electrochemical behavior of lithium iron phosphates. Electrochemistry Communications. 4 (3): 239–244. doi:10.1016/S1388-2481(01)00298-3.
- Yang, Shoufeng (September 2001). Hydrothermal synthesis of lithium iron phosphate cathodes. Electrochemistry Communications. 3 (9): 505–508. doi:10.1016/S1388-2481(01)00200-4.
- Whittingham, M. Stanley (January 1995). The hydrothermal synthesis of new oxide materials. Solid State Ionics. 75: 257–268. doi:10.1016/0167-2738(94)00220-M.
- Petkov, V. (February 2004). Structure beyond Bragg: Study of V2O5 nanotubes. Physical Review B. 69 (8): 085410 (1–6). Bibcode:2004PhRvB..69h5410P. doi:10.1103/PhysRevB.69.085410.
- Vanadium modified LiFePO4 cathode for Li-ion batteries. Electrochemical and Solid-State Letters. 12 (2): A33–A38. Feb 2009. doi:10.1149/1.3039795.
- Zhou, Hui (December 2010). Iron and Manganese Pyrophosphates as cathodes for Lithium-Ion batteries. Chemistry of Materials. 23 (2): 293–300. doi:10.1021/cm102922q.
Зноскі
- ↑ а б M. Stanley Whittingham // Brockhaus Enzyklopädie — F.A. Brockhaus, 1796. Праверана 9 кастрычніка 2017.
- ↑ https://www.binghamton.edu/chemistry/faculty/profile.html?id=stanwhit
- ↑ https://royalsociety.org/news/2021/05/new-fellows-announcement-2021/ Праверана 30 красавіка 2022.
- ↑ а б Nobel Prize in Chemistry Announcement. The Nobel Prize.
- ↑ Nobel Prize in Chemistry Honors Work on Lithium-Ion Batteries.
- ↑ Ramanan, A. (10 November 2019). Development of lithium-ion batteries – 2019 Nobel Prize for Chemistry (PDF). Current Science. 117 (9): 1416–1418. Праверана 16 March 2021.
- ↑ а б Dr. M. Stanley Whittingham(недаступная спасылка). Binghamton University. Архівавана з першакрыніцы 22 жніўня 2019. Праверана 8 снежня 2021.
- ↑ а б в Binghamton University professor wins Nobel Prize in Chemistry. Binghamton University. 9 October 2019.
- ↑ а б в Stanley Whittingham, Ph.D.(недаступная спасылка). Marquis Who's Who Top Educators (23 студзеня 2019). Архівавана з першакрыніцы 10 кастрычніка 2019. Праверана 8 снежня 2021. Памылка ў зносках: памылковы тэг
<ref>; імя "marquisWW" вызначана некалькі разоў з розным зместам - ↑ Desmond, Kevin (16 May 2016). Innovators in Battery Technology: Profiles of 93 Influential Electrochemists. Праверана 10 October 2019.
- ↑ Federal grant boosts smart energy research. Binghamton University Division of Research (19 чэрвеня 2014).
- ↑ а б Binghamton professor recognized for energy research.
- ↑ Norman Hackerman Young Author Award(недаступная спасылка). The Electrochemical Society. Архівавана з першакрыніцы 22 жніўня 2019. Праверана 8 снежня 2021.
- ↑ Battery Division Research Award(недаступная спасылка). The Electrochemical Society. Архівавана з першакрыніцы 22 жніўня 2019. Праверана 8 снежня 2021.
- ↑ Research & Scholarship Award Recipients by Region(недаступная спасылка). SUNY Foundation (2 мая 2007). Архівавана з першакрыніцы 22 сакавіка 2020. Праверана 8 снежня 2021.
- ↑ Awards.
- ↑ BU chemistry professor named as Nobel Prize hopeful.
- ↑ Prof. M. Stanley Whittingham. internationalsocietysolidstateionics.org.
- ↑ Stan Whittingham selected for 2018 David Turnbull Lectureship Award. November 2018.
{{cite journal}}: Шаблон цытавання journal патрабуе|journal=(даведка) - ↑ Dr. M. Stanley Whittingham. NAE Website.
- ↑ Stanley Whittingham. Google Scholar.
Спасылкі
[правіць | правіць зыходнік]- Профіль М. Стэнлі Уітынгема на сайце Бінгемтанскага ўніверсітэта
- Інтэрв’ю М. Стэнлі Уітынгема [1] на сайце гісторыі навукі École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris
- Нарадзіліся 22 снежня
- Нарадзіліся ў 1941 годзе
- Нарадзіліся ў Нотынгеме
- Выпускнікі Стэнфарда
- Члены Лонданскага каралеўскага таварыства
- Рыцары-бакалаўры
- Лаўрэаты Нобелеўскай прэміі па хіміі
- Члены Амерыканскай асацыяцыі садзейнічання развіццю навукі
- Асобы
- Вучоныя паводле алфавіта
- Імігравалі ў ЗША з Вялікабрытаніі