Durante su etapa en la escuela primaria, uno de sus maestros le sugirió que leyera La historia química de una vela de Michael Faraday , y esto provocó una multitud de preguntas en Yoshino sobre la química, un tema que no le había interesado antes de leer el libro. . [6]
Durante sus años universitarios, Yoshino había asistido a un curso impartido por el químico japonés Kenichi Fukui , el primer descendiente de Asia oriental en recibir el Premio Nobel de Química. [7]
Carrera
Yoshino pasó toda su carrera no académica en Asahi Kasei Corporation . [8] Inmediatamente después de graduarse con su maestría en 1972, Yoshino comenzó a trabajar en Asahi Kasei. [9] Se unió al equipo de investigación exploratoria de Asahi Kasei Corporation a principios de la década de 1970 para explorar nuevos materiales de uso general, inicialmente explorando aplicaciones prácticas para el poliacetileno, pero se dedicó a experimentar con el uso de poliacetileno como material anódico una vez que la industria electrónica japonesa intentó crear nuevos materiales. Batería recargable ligera y compacta para alimentar sus dispositivos móviles. [6]
Comenzó a trabajar en el Laboratorio Kawasaki en 1982 y fue ascendido a gerente de desarrollo de productos para baterías de iones en 1992. [9] En 1994, se convirtió en gerente de desarrollo técnico para el fabricante de LIB A&T Battery Corp., [9] una empresa conjunta empresa de Asahi Kasei y Toshiba . Asahi Kasei lo nombró miembro en 2003 y, en 2005, director general de su propio laboratorio. [9] Desde 2017, ha sido profesor en la Universidad de Meijo y su estatus en Asahi Kasei ha cambiado a miembro honorario. [9]
Investigación
Akira Yoshino
En 1981, Yoshino comenzó a investigar sobre baterías recargables que utilizaban poliacetileno . [10] El poliacetileno es el polímero electroconductor descubierto por Hideki Shirakawa , quien posteriormente (en el año 2000) sería galardonado con el Premio Nobel de Química por su descubrimiento. [9]
En 1983, Yoshino fabricó un prototipo de batería recargable utilizando óxido de litio y cobalto (LiCoO 2 ) (descubierto en 1979 por Godshall et al. en la Universidad de Stanford, [11] [12] [13] y John Goodenough y Koichi Mizushima en la Universidad de Oxford) como cátodo. y poliacetileno como ánodo . [9] Este prototipo, en el que el material del ánodo en sí no contiene litio y los iones de litio migran del cátodo LiCoO 2 al ánodo durante la carga, fue el precursor directo de la moderna batería de iones de litio (LIB). [9]
El poliacetileno tenía una densidad real baja , lo que significaba que una alta capacidad requería un gran volumen de batería y también tenía problemas de inestabilidad, por lo que Yoshino cambió a material carbonoso como ánodo y en 1985 fabricó el primer prototipo del LIB y recibió la patente básica. [9] [14] [15]
Así nació la actual batería de iones de litio. [9]
El LIB en esta configuración fue comercializado por Sony en 1991 y por A&T Battery en 1992. [16] Yoshino describió los desafíos y la historia del proceso de invención en un capítulo de un libro de 2014. [17]
Yoshino descubrió que el material carbonoso con cierta estructura cristalina era adecuado como material anódico, [14] [15] y este es el material anódico que se utilizó en la primera generación de LIB comerciales. Yoshino desarrolló el colector de corriente de papel de aluminio [18] que formaba una capa de pasivación para permitir un alto voltaje de celda a bajo costo, y desarrolló la membrana separadora funcional [19] y el uso de un dispositivo de coeficiente de temperatura positivo (PTC) [20] para mayor seguridad. [9]
Yoshino concibió la estructura enrollada del LIB para proporcionar una gran superficie de electrodo y permitir una descarga de alta corriente a pesar de la baja conductividad del electrolito orgánico. [9]
En 1986, Yoshino encargó la fabricación de un lote de prototipos LIB. [9] Basado en los datos de las pruebas de seguridad de esos prototipos, el Departamento de Transporte de los Estados Unidos (DOT) emitió una carta indicando que las baterías eran diferentes de la batería de litio metálica . [21]
2001: Premios Ichimura en la Industria: Premio al Logro Meritorio [8]
2003: Elogio por la ciencia y la tecnología otorgado por el Ministro de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología: Premio a la ciencia y la tecnología, categoría Desarrollo [8]
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enlaces externos
El padre de las baterías de iones de litio (Chemistry World, julio de 2018)
Akira Yoshino en Nobelprize.orgincluida la Conferencia Nobel 8 de diciembre de 2019 Breve historia y futuro de las baterías de iones de litio
