Nobelovu cenu za chemii dostal otec lithiové baterie. Jeho objev změnil 21. století

Letošním laureátem Nobelovy ceny za chemii se stal John B. Goodenough, který hrál klíčovou roli ve vývoji a vzniku lithium iontových (Li-ion) baterií. Spolu s ním ji dostali M. Stanley Whittingham a Akira Jošino.

Goodenough se narodil roku 1922, laureátem se stal ve věku 97 let, a je tedy nejstarším držitelem Nobelovy ceny v historii. Li-ion baterie, které pomohl vytvořit, jsou dnes prakticky všude a společnost 21. století by bez nich asi nemohla fungovat. Jsou v mobilních telefonech, elektromobilech, ale vlastně ve veškeré mobilní elektronice.

8 minut
Nobelova cena za chemii 2019
Zdroj: ČT24

První experimenty s lithium-iontovým akumulátorem sice začaly už roku 1912, ale trvalo více než půl století, než se ukázalo, že jejich vývoj má smysl a jak by měl probíhat. A právě u toho byl profesor Goodenough. Na Oxfordu se v sedmdesátých letech dvacátého století věnoval výzkumu anorganické chemie a byl zřejmě prvním vědcem, který rozeznal potenciál lithiové soli pro výrobu katody baterie, která by se dala znovu nabíjet.

Za komerční využití této technologie je sice zodpovědná společnost Sony, která vyrobila první verzi této baterie roku 1991, otcem myšlenky je ale Goodenough. Byl za tento a další objevy (věnoval se například i magnetické paměti) oceněn několika významnými vědeckými cenami. Když roku 2011 obdržel prestižní National Medal of Science, odůvodnil to výbor slovy: „Jeho baterie přinesly revoluci do spotřebitelské elektroniky díky aplikacím v přenosných technologiích.“

Ani ve věku, kdy už většina vědců jen píše memoáry nebo odpočívá v důchodu, se s výzkumem nerozloučil. Stále vyučuje na Texaské univerzitě v Austinu strojírenství a materiální vědu. V březnu roku 2017 představil nový typ baterie, který by měl lithium iontové akumulátory nahradit – je totiž na rozdíl od nich nehořlavý, neboť místo silně reaktivních látek využívá skleněné komponenty.

Cesta k Nobelově ceně

Goodenough přitom začínal s chemií velmi pozdě. Narodil se v Německu, pak se odstěhoval do USA. Za druhé světové války se stal dobrovolníkem v armádě – sloužil jako vojenský meteorolog.

Když si měl vybrat, jakou vědeckou cestou se vydá, dlouho váhal. Chtěl studovat spíše fyziku, lákala ho ale i historie. Když se nakonec rozhodl pro chemii, byl podle jeho učitelů vlastně už starý. V rozhovoru pro web Energytoday vzpomínal, že když na obor nastupoval, profesor, který ho přijímal, mu vyčetl, že je už veterán a že vlastně nechápe, proč se hlásí na školu ve věku, kdy už jiní mají za sebou spoustu velkých úspěchů.

Je lithium nová ropa?

Potenciál lithia pro akumulaci energie je obrovský a jeho zásoby jsou dostatečné nejméně do konce 21. století. Odhaduje se, že pokud by se používalo pro autobaterie, dalo by se takto vyrobit asi 10 miliard vozů.

Baterie jsou pro proměnu ekonomiky směrem k méně uhlíkové ekonomice zásadní. Svět se posouvá od fosilních paliv k obnovitelným zdrojům. Ty ale nebudou konkurenceschopné, dokud se nevyřeší otázka akumulace, tedy uchování a hromadění energie. Klíčovým způsobem akumulace jsou dnes lithiové baterie. 

„Obrovská výhoda lithiových baterií je v tom, že využívají jeden z nejlehčích prvků který existuje - lithium - jako nosič energie. Proto jsou lehké a netoxické a dokážou doslova 'nahustit' energii do malého objemu s malou hmotností. Stačí si porovnat hmotnost lithiové baterie s baterií na bázi olova, která je v automobilech, a bude vám jasné, že mobil nebo laptop poháněný olověnou baterií (ve směsi s kyselinou sírovou) byste asi nechtěli,“ vysvětluje Martin Pumera, který vede výzkumnou skupinu v centru CEITEC v Brně.

Dějiny Nobelovy ceny za chemii

V letech 1901 až 2018 byla Nobelova cena za chemii udělena 110krát 180 vědcům, přičemž jediný z nich – britský biochemik Frederick Sanger – ji dostal dvakrát, v roce 1958 a 1980.

Mezi držiteli této ceny je také český fyzikální chemik Jaroslav Heyrovský, který ji obdržel v roce 1959 za objev a rozpracování analytické polarografické metody.

  • V letech 1901 až 2018 byla udělena Nobelova cena za chemii 110krát
  • V 63 případech dostal Nobelovu cenu za chemii jediný laureát. Frederick Snager získal Nobelovu cenu za chemii dvakrát, v letech 1958 a 1980
  • Nobelovu cenu za chemii obdrželo dosud pět žen
  • Nejmladším laureátem Nobelovy ceny za chemii je Frédéric Joliot (získal ji roku 1935 ve svých 35 letech), dosud nejstarším byl John B. Fenn, který byl v roce 2002 oceněn ve svých 85 letech. Letošní laureát, sedmadevadesátiletý John B. Goodenough, ho překonal o celých 12 let

Ocenění dotované devíti miliony švédských korun (více než 21,4 milionu korun českých) bude tento týden oznámeno také za literaturu a mír. Příští pondělí bude vyhlášena Nobelova cena za ekonomii.

V pondělí se již veřejnost dozvěděla jména nových držitelů Nobelovy ceny za fyziologii a lékařství: Američané William Kaelin a Gregg Semenza a Brit Peter Ratcliffe ji dostali za objev molekulárních mechanismů, jejichž prostřednictvím buňky vnímají dostupnou hladinu kyslíku a přizpůsobují se tomu. V úterý byli oznámeni laureáti Nobelovy ceny za fyziku: Američan kanadského původu James Peebles a Švýcaři Michel Mayor a Didier Queloz za příspěvek k pochopení evoluce vesmíru.

Oficiálně budou ocenění jejich novým nositelům předána 10. prosince, v den výročí úmrtí zakladatele ceny a vynálezce dynamitu Alfreda Nobela. Slavnostní akt se jako každý rok odehraje ve Stockholmu; výjimkou je cena za mír, která je tradičně předávána v Oslu.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Jako požár na nebi. Češi mohli zpozorovat zánik části rakety Falcon 9

Ve středu nad ránem se lidem ve střední Evropě, včetně České republiky, nabídla nevšední podívaná. Na severním obzoru mohli sledovat zánik lidmi vyrobeného objektu. Podle starších informací mělo jít o jeden ze satelitů systému Starlink, na základě nových dat ale vědci tvrdí, že se jednalo o nosný stupeň rakety Falcon 9 společnosti Space X.
12:40Aktualizovánopřed 2 hhodinami

Archeologové našli první hrobku faraona po sto letech

Archeologové v Egyptě objevili hrobku faraona Thutmose II. Jedná se o zcela výjimečný objev. Jde totiž o první nález královské hrobky za více než sto let. Naposledy se to stalo roku 1922, když Howard Carter našel slavnou hrobku faraona Tutanchamona.
před 3 hhodinami

Hrozba, že planetka 2024 YR4 narazí do Země, opět stoupla

Podle údajů NASA zveřejněných v úterý má asteroid, který by mohl srovnat se zemí celé město, už 3,1procentní pravděpodobnost, že v roce 2032 zasáhne Zemi. To z něj dělá nejnebezpečnější planetku, jakou kdy moderní předpovědi zaznamenaly. Odborníci však uklidňují, že v tuto chvíli se nejedná o krizi.
před 5 hhodinami

Ženy jsou štědřejší než muži, ukázala hra na diktátora

Obecně sdílená společenská představa je, že ženy jsou štědřejší než muži. Ale když se španělští psychologové a ekonomové pokoušeli najít pro toto tvrzení tvrdé důkazy založené na datech a studiích, nenašli je. A tak se rozhodli udělat vlastní výzkum, a to pomocí experimentu.
před 10 hhodinami

Smrt může být evolučně altruistická, naznačuje výzkum

Darwinova teorie přírodního výběru vysvětluje, proč se u organismů vyvíjejí vlastnosti, které jim pomáhají přežít a rozmnožovat se. Smrt se pak může zdát jako neúspěch v této snaze. Nový výzkum ale naznačuje, že je to spíš proces, který se evolučně zformoval tak, aby organismům pomáhal.
včera v 16:46

Sucho ohrožuje půlku zemědělské půdy ve střední Evropě. Problém hrozí Slovensku

Středoevropské zemědělství ohrožují budoucí změny teplot. Dospěli k tomu vědci, kteří na základě dat získaných i z českých dubů vytvořili přehled klimatu v tomto regionu a podívali se na to, jak vypadá možný vývoj do budoucna.
včera v 14:36

Čeští vědci chtějí s pomocí AI objevovat nové molekuly

Čeští vědci spolupracují s odborníky ze čtrnácti výzkumných institucí po celém světě, aby využili umělou inteligenci (AI) na objev a vývoj nových přírodních molekul, které by bylo možné využívat například ve vývoji léčiv, kosmickém výzkumu nebo likvidaci znečištění v přírodě.
včera v 11:05

Trumpovy vyhazovy způsobují chaos nejen mezi jadernými experty

Administrativa Donalda Trumpa propustila tisíce státních zaměstnanců, například z ministerstva školství, Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) nebo lesní správy. Důvodem je snaha ušetřit na federálních výdajích. Odborníci ale upozorňují, že fungování některých úřadů tím může být ohroženo, zejména pokud se výpovědi týkají odborných vědeckých pozic.
17. 2. 2025
Načítání...