John B. Goodenough (1922–2023) – Người phát minh cathode LiCoO₂
John B. Goodenough là nhà khoa học đã thay đổi thế giới bằng phát minh nền tảng: cathode lithium cobalt oxide (LiCoO₂) – nền tảng cho pin lithium-ion ngày nay. Từ smartphone, laptop, xe điện đến lưu trữ năng lượng tái tạo, mọi công nghệ di động hiện đại đều mang dấu ấn của ông. Năm 2019, ông được trao Giải Nobel Hóa học khi đã 97 tuổi, trở thành người lớn tuổi nhất từng nhận giải.
John B. Goodenough là ai?
Tiểu sử
- Họ tên đầy đủ: John Bannister Goodenough
- Ngày sinh: 25 tháng 7 năm 1922 tại Jena, Đức
- Ngày mất: 25 tháng 6 năm 2023 (thọ 100 tuổi)
- Quốc tịch: Hoa Kỳ
- Học vấn:
- Cử nhân tại Đại học Yale
- Tiến sĩ Vật lý tại Đại học Chicago (học trò của Enrico Fermi)
Sự nghiệp
- Làm việc tại IBM Watson (phát triển bộ nhớ từ tính)
- Giáo sư tại Đại học Oxford (Anh)
- Giáo sư danh dự tại Đại học Texas – Austin (Mỹ)
Đóng góp lớn nhất: phát minh cathode oxit cho pin lithium-ion
Phát minh LiCoO₂ – nền tảng pin lithium hiện đại
Năm 1980, John B. Goodenough phát hiện rằng oxit cobalt lithium (LiCoO₂) có thể giữ ion lithium và giải phóng chúng khi cần thiết – tạo nên cathode điện thế cao (~4V), an toàn, có thể sạc lại.
Trước đó, các loại pin lithium đều không thể thương mại hóa vì kém an toàn hoặc năng lượng thấp. Phát minh của ông đã mở đường cho việc tạo ra pin nhỏ gọn – sạc được – độ bền cao, phù hợp cho thiết bị di động và xe điện.
Đây là nền tảng của các loại cathode hiện đại như NMC, NCA, LCO, được sử dụng bởi các hãng như Tesla, Samsung, LG, Panasonic...
Đóng góp lý thuyết vật liệu
- Ông đã phát triển các mô hình về dẫn điện ion trong vật liệu rắn, giúp các nhà khoa học thiết kế vật liệu pin hiệu quả hơn.
- Là người tiên phong trong việc áp dụng cơ học lượng tử vào vật liệu điện hóa học.
Các giải thưởng và vinh danh
| Năm | Giải thưởng/Thành tựu |
|---|---|
| 2019 | Giải Nobel Hóa học cùng Akira Yoshino và Stanley Whittingham |
| 2011 | National Medal of Science (Hoa Kỳ) |
| 2010 | Fermi Award của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
| 2017 | Thành viên danh dự của Royal Society (Anh Quốc) |
🎖 Ở tuổi 97, ông trở thành người nhận Nobel lớn tuổi nhất trong lịch sử – một biểu tượng cho khoa học bền bỉ.
Ảnh hưởng toàn cầu của John B. Goodenough
Công nghệ pin lithium-ion
- Được ứng dụng trong smartphone, laptop, xe điện, ESS, vệ tinh, thiết bị y tế...
- Là chìa khóa cho cuộc cách mạng di động và chuyển dịch năng lượng sạch
Truyền cảm hứng cho thế hệ trẻ
- Học trò nổi bật: Arumugam Manthiram – người phát triển cathode polyanion như LiFePO₄
- Luôn nghiên cứu cho đến cuối đời: ông vẫn làm việc tại Đại học Texas đến hơn 100 tuổi
Tư tưởng và triết lý sống
John B. Goodenough không làm khoa học vì giải thưởng. Ông từng nói:
“Tôi không nghiên cứu để được vinh danh. Tôi nghiên cứu để phục vụ nhân loại.”
Ông sống giản dị, khiêm tốn, không màng danh lợi. Sự tận tụy của ông với khoa học trở thành hình mẫu cho các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới.
Di sản để lại
| Lĩnh vực | Di sản của Goodenough |
|---|---|
| Khoa học vật liệu | Cấu trúc cathode oxit lớp cho pin lithium-ion |
| Năng lượng tái tạo | Pin lưu trữ năng lượng ESS, năng lượng mặt trời, gió |
| Giao thông điện hóa | Góp phần làm nên xe điện, xe nâng, xe buýt điện |
| Đào tạo học thuật | Hướng dẫn hàng trăm nhà khoa học trẻ |
Kết luận
John B. Goodenough là biểu tượng vĩ đại của khoa học hiện đại. Nhờ phát minh của ông, thế giới đã bước vào kỷ nguyên điện hóa – nơi năng lượng sạch, di động và bền vững trở thành hiện thực. Không chỉ để lại một phát minh, ông còn để lại một triết lý sống, một tinh thần học thuật và một di sản không thể xóa nhòa trong lịch sử khoa học nhân loại.
