De l’oxyde de cuivre aux batteries lithium : La saga scientifique de John B. Goodenough
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John B. Goodenough est un scientifique américain renommé pour ses contributions majeures dans le domaine de la science des matériaux et de l’énergie. Né le 25 juillet 1922 à Jena, en Allemagne, il a joué un rôle essentiel dans le développement des batteries au lithium, ainsi que dans la découverte de la supraconductivité à haute température dans les oxydes de cuivre.
Après avoir rejoint le Lincoln Laboratory dans les années 1970, John B. Goodenough a entamé des recherches sur le système d’oxyde de cuivre, sans se douter qu’il allait jeter les bases de la découverte future de la supraconductivité à haute température. Malheureusement, une modification législative a mis fin à ses études fondamentales, ce qui l’a poussé à quitter le laboratoire.
En 1974, John B. Goodenough a été nommé professeur de chimie inorganique à l’Université d’Oxford. Il a joué un rôle clé dans le renforcement des interactions entre les chimistes et les électrochimistes, stimulant ainsi les deux communautés à collaborer sur des projets de recherche interdisciplinaires. Pendant son séjour à Oxford, il a étudié les piles à combustible et l’électrolyse de l’eau, explorant des solutions pour stocker l’énergie solaire sous forme d’énergie chimique.
En 1986, John B. Goodenough a accepté le poste de Virginia H. Cockrell Centennial Chair of Engineering à l’Université du Texas à Austin. C’est là qu’il a approfondi ses recherches sur la supraconductivité à haute température dans les oxydes de cuivre, en collaboration avec des collègues tels que Jian-Shi Zhou. Leur exploration des instabilités de réseau et de la ségrégation de phase dynamique dans ces oxydes a contribué à une meilleure compréhension de ce phénomène.
John B. Goodenough a également continué à travailler sur les batteries au lithium, en identifiant des matériaux cathodiques améliorés. En collaboration avec son équipe, il a développé des cathodes à base de phosphate de fer lithium (LiFePO4) qui ont permis d’obtenir des performances supérieures en termes de vitesse de charge, de stabilité et de capacité énergétique. Ces avancées ont ouvert la voie à de nouvelles applications pour les batteries au lithium.
Tout au long de sa carrière, John B. Goodenough a reçu de nombreuses récompenses pour ses contributions scientifiques exceptionnelles. En 2002, il a été honoré du prix japonais pour ses travaux sur les matériaux énergétiques. Il a également été récompensé par les plus hautes distinctions de la Material Research Society, de l’Electrochemical Society et de la 3M Society.
En 2019, Goodenough a été récompensé conjointement avec M. Stanley Whittingham et Akira Yoshino pour le développement des batteries lithium-ion. Leur travail novateur a permis de créer une source d’énergie portable révolutionnaire, alimentant des appareils électroniques tels que les téléphones portables, les ordinateurs portables et les véhicules électriques. Le prix Nobel a non seulement reconnu l’importance des contributions de Goodenough, mais il a également mis en lumière l’impact profond de ses recherches sur la société moderne.
Au-delà de ses réalisations scientifiques, John B. Goodenough est reconnu pour sa collaboration étroite avec ses collègues et ses étudiants. Son approche ouverte et son engagement envers l’apprentissage mutuel ont contribué à faire progresser la science des matériaux et de l’énergie. Son influence dans le domaine continue d’inspirer les générations actuelles et futures de chercheurs.
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