John B. Goodenough para niños
Datos para niños John Goodenough |
||
|---|---|---|
_(cropped).jpg) Goodenough en 2010
|
||
| Información personal | ||
| Nombre de nacimiento | John Bannister Goodenough | |
| Nacimiento | 25 de julio de 1922 Jena, Turingia, Alemania |
|
| Fallecimiento | 25 de junio de 2023 Austin, Texas, Estados Unidos |
|
| Sepultura | Austin Memorial Park Cemetery | |
| Residencia | Texas, Estados Unidos | |
| Nacionalidad | Estadounidense | |
| Familia | ||
| Padre | Erwin Ramsdell Goodenough | |
| Educación | ||
| Educación | doctor en Filosofía | |
| Educado en | ||
| Supervisor doctoral | Clarence Zener | |
| Información profesional | ||
| Ocupación | Físico, ingeniero, inventor | |
| Conocido por | Baterías recargables de iones de litio, reglas de superintercambio Goodenough–Kanamori. | |
| Empleador |
|
|
| Rama militar | Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos | |
| Conflictos | Segunda Guerra Mundial | |
| Miembro de |
|
|
| Sitio web | www.me.utexas.edu/people/faculty-directory/goodenough | |
| Distinciones | Japan Prize (2001) Enrico Fermi Award (2009) National Medal of Science (2011) Premio Charles Stark Draper (2014) Medalla Copley (2019) Premio Nobel de Química (2019) |
|
John Bannister Goodenough (nacido en Jena, Turingia, el 25 de julio de 1922 y fallecido en Austin, Texas, el 25 de junio de 2023) fue un físico e ingeniero estadounidense de origen alemán. Es muy conocido por su trabajo en el desarrollo de las baterías recargables de iones de litio.
En 2019, recibió el Premio Nobel de Química junto a Stanley Whittingham y Akira Yoshino. Fue la persona de mayor edad en recibir este premio, con 97 años. También fue profesor en la Universidad de Texas en Austin.
Contenido
¿Quién fue John Goodenough?
Sus primeros años y estudios
John Goodenough nació en Alemania y creció en New Haven, Connecticut, en Estados Unidos. Su padre era profesor de historia en la Universidad de Yale.
Cuando tenía doce años, John fue a estudiar a la escuela privada Groton School. Aunque tenía dislexia y le costaba entender las clases, le encantaba explorar el bosque y observar animales y plantas.
En 1944, se graduó con las mejores calificaciones de la Universidad de Yale, donde estudió Matemáticas.
Después de participar como meteorólogo en la Segunda Guerra Mundial, John tuvo la oportunidad de estudiar física y matemáticas en Estados Unidos.
En Chicago, estudió con científicos muy importantes como Edward Teller y Enrico Fermi. En 1952, obtuvo su doctorado en Física en la Universidad de Chicago.
Su trabajo en el MIT
John Goodenough trabajó durante 24 años en el Lincoln Laboratory del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Allí, ayudó a desarrollar la memoria de núcleos de ferrita. Esta tecnología fue un gran avance para guardar información de forma más pequeña, segura y rápida que los antiguos tubos de vacío.
También investigó cómo funciona el magnetismo a nivel atómico en diferentes materiales. Esto llevó al desarrollo de las leyes Goodenough–Kanamori, que explican cómo se comportan los materiales magnéticos.
El desarrollo de las baterías de litio
Avances en la Universidad de Oxford
En 1976, John Goodenough se unió a la Universidad de Oxford en el Reino Unido. En ese momento, las baterías recargables de iones de litio que existían tenían un problema: podían explotar si se cargaban demasiado.
En 1980, Goodenough descubrió y desarrolló un material llamado óxido de cobalto (LixCoO2). Este material era perfecto para el cátodo (la parte positiva) de las baterías de iones de litio.
Las baterías con este nuevo material eran mucho mejores que las anteriores. Tenían el doble o el triple de densidad energética, lo que significa que podían almacenar mucha más energía en un tamaño pequeño.
La Universidad de Oxford decidió no patentar el descubrimiento de Goodenough. Él cedió los derechos a un laboratorio del gobierno para que su invento pudiera llegar al público.
En 1991, la empresa Sony lanzó las primeras baterías de iones de litio comerciales. Primero las usaron en sus videocámaras portátiles. Luego, muchos fabricantes las incluyeron en ordenadores portátiles, teléfonos móviles y tabletas.
Por estos descubrimientos, John Goodenough recibió el premio Japan Prize en 2001.
Continuación de la investigación en Texas
.jpg)
Desde 1986, John Goodenough fue profesor en la Universidad de Texas en Austin. Allí, siguió investigando sobre materiales que conducen iones y dispositivos electromecánicos.
Su equipo encontró otro material, el LixFePO4 (fosfato de hierro y litio), que era más barato y seguro para usar en baterías de herramientas eléctricas y coches eléctricos.
También investigaron nuevos materiales para los electrodos (las partes que conducen la electricidad) y electrolitos (el material que permite el movimiento de iones) en las baterías.
Goodenough y su colega Arumugam Manthiram descubrieron una clase de materiales llamados polianiones para los cátodos. Estos materiales, como los fosfatos de litio-hierro, permiten que las baterías produzcan voltajes más altos.
John Goodenough siguió trabajando en la universidad incluso después de cumplir 98 años, buscando nuevos avances en la tecnología de baterías.
En 2017, Goodenough y su equipo publicaron un estudio sobre una nueva batería de estado sólido. Esta batería no usa líquidos, es más segura, dura más y se carga y descarga muy rápido. Aunque este trabajo generó debate en la comunidad científica, Goodenough y su colega Maria Helena Braga continuaron investigando y patentando electrolitos de estado sólido.
¿Para qué sirven las baterías de litio?
Los descubrimientos de John Goodenough cambiaron la tecnología en muchos campos.
Teléfonos móviles
El primer teléfono móvil, el Motorola Dynatac 8000x de 1983, era muy grande y pesado (800 gramos). Su batería duraba solo una hora de conversación.
Gracias a las baterías de iones de litio, los teléfonos se hicieron más pequeños, ligeros y con pantallas más grandes. Por ejemplo, un Samsung Galaxy S7 de 2016 pesaba solo 152 gramos y su batería duraba muchas horas.
Ordenadores portátiles
El primer ordenador portátil, el Epson HX-20 de 1983, era del tamaño de una hoja de papel A4 y tenía una pequeña pantalla.
Los ordenadores portátiles modernos, como el Lenovo ThinkPad T470 de 2017, son mucho más potentes y ligeros. Gracias a las baterías de iones de litio, pueden funcionar hasta 17 horas sin necesidad de conectarse a la corriente.
Almacenamiento de energía a gran escala
Las baterías de iones de litio también se usan para almacenar grandes cantidades de electricidad. Esto es importante para guardar la energía de fuentes renovables como la solar o la eólica.
Empresas como Tesla han creado sistemas como el Powerwall y el Powerpack. El Tesla Powerwall es una batería para casas que puede almacenar energía del sol o del viento, o cargar electricidad cuando es más barata.
Para instalaciones más grandes, el Powerpack puede almacenar mucha energía, suficiente para abastecer a miles de casas. Esto ayuda a reducir la dependencia de las centrales eléctricas que usan combustibles fósiles y contribuye a la lucha contra el cambio climático.
Coches eléctricos
.jpg)
Los primeros coches eléctricos modernos, como el General Motors EV1 de 1996, usaban baterías pesadas que no duraban mucho.
Con las baterías de iones de litio, los coches eléctricos han mejorado muchísimo. Modelos como el Nissan LEAF o el Tesla Model S tienen baterías más ligeras, que duran más kilómetros y permiten que los coches sean muy rápidos. Por ejemplo, el Tesla Model S P100D puede acelerar de 0 a 100 km/h en solo 2,7 segundos.
Reconocimientos y premios
_(cropped).jpg)
John Goodenough fue miembro de varias academias importantes, como la Academia Nacional de Ingeniería de Estados Unidos y la Royal Society.
Escribió más de 550 artículos científicos y varios libros. En 2009, compartió el Enrico Fermi Award, uno de los premios más prestigiosos de Estados Unidos.
En 2013, el presidente Barack Obama le entregó la Medalla Nacional de la Ciencia.
En 2019, recibió la Medalla Copley de la Royal Society y el Premio Nobel de Química. La Academia Sueca dijo que las baterías de iones de litio han "revolucionado nuestras vidas" y han ayudado a crear una "sociedad inalámbrica, libre de combustibles fósiles".
En su honor, la Royal Society of Chemistry entrega el premio John B Goodenough Award.
Vida personal
John Goodenough estuvo casado con Irene Wiseman. Su esposa padeció una enfermedad y falleció en 2016. En su memoria, Goodenough creó una beca en enfermería.
El 25 de julio de 2022, John Goodenough cumplió 100 años, siendo uno de los pocos ganadores del Premio Nobel en alcanzar esa edad.
Galería de imágenes
-
El primer teléfono móvil, Motorola DynaTAC 8000x.
-
Un teléfono moderno, Samsung Galaxy S7.
-
El primer ordenador portátil, Epson HX-20.
-
Un ordenador portátil moderno, Lenovo ThinkPad T440.
-
GM EV1
-
Nissan Leaf.
-
Tesla Model S
-
Batería recargable de iones de litio Panasonic 18650 (derecha) comparada con una AA (izquierda).
Véase también
En inglés: John B. Goodenough Facts for Kids
- Batería de litio-ferrofosfato
- Batería de ion de litio
- Batería de iones de litio de estado sólido
- María Antonia Señarís
