2023年6月26日,美国物理学家、化学家、锂离子电池发明者之一John Goodenough去世,还有一个月,他将年满101周岁。2019年他获得诺贝尔化学奖,成为当时最年长的获奖者,因其姓氏,世界认识了这样一位“足够好”老爷子。他最著名的工自然是锂离子电池方面,而他54岁时才踏入的领域,数十年身体力行,年近百岁还身处科研一线。
John B. Goodenough每天早晨8点前,得克萨斯大学奥斯汀分校机械工程系的一间办公室会迎来一位白发苍苍,精神矍铄的老人,他就是John B. Goodenough。
这位科克雷尔百年讲席教授97岁——刚刚刷新了诺奖最年长获奖者的记录,他与惠廷厄姆(M. Stanley Whittingham)、吉野彰(Akira Yoshino)因“发展了锂离子电池”关键技术共同分享了2019诺贝尔化学奖。如今,我们正在享受他们的成果——从手机、笔记本电脑到电动汽车,乃至清洁能源的存储,这种功能强大、可充电的电池被已经广泛运用各个领域。
诺贝尔奖官方评价,“他们创造了一个可充电的世界”。
实际上,Goodenough是在年过半百之后才开始研究锂电池,以97岁高龄获得诺奖,可以说是“足够老”了,但依然奋战在科研一线——正是因为他觉得还不够好。他的传奇人生仍在继续。
Goodenough从小就很喜欢大自然,捉虫刨坑不在话下,但童年并不畅快,与他最亲密的玩伴是一只名叫Mack的狗。Goodenough也很喜欢学习,可是早先读书对他来说比较困难——据称他有未确诊的阅读障碍症,因此他说自己那时候是个“差生”。
1946年,当一张派遣优秀军官前往芝加哥大学学习研究的电报发来后,Goodenough来到了芝加哥大学物理系。这个机会来自他那位数学教授的推荐,他希望让有学术前途的人能继续读研,而这也真正改变了Goodenough的一生。
Goodenough选择到麻省理工学院林肯实验室工作,主要进行固体磁性方面的研究。这间实验室是由美国空军支持下建立的,旨在建立美国第一个防空系统。Goodenough回忆说,“这是一次奇妙的经历……他们有雷达、有通讯系统,但没有数字计算机。”
1980年,57岁的Goodenough领导团队发现使用钴酸锂(LiCoO2)几乎能使电力翻倍,输出4V的电压。钴酸锂是一种层状材料,锂原子位于氧原子和钴原子组成的八面体结构之间,可谓来去自如,而这一性质正是电池所需的,并且钴酸锂相对于金属锂更温和,枝晶问题也得到了改善。
90岁时,他把目光放在了全固态电池上——使用固态电解质的电池,具有安全性能更好,能量密度更高,体积更小的优势。电池领域群雄逐鹿,这是Goodenough的选择。目前,Goodenough已经有了一些成果,即使受到一些争议,可他完全没停下来的意思。