NAMs出版プロジェクト: 元素の周期表 : The periodic table of the elements
http://nam-students.blogspot.jp/2012/10/periodic-table-of-elements.html
>第2講までにわかった物質の流れ
[上昇気流]
見えない物質 見えない物質
(水になる) (ビンにたまる)
光が出る
スス(炭素) [燃える]
気体のロウ
液体のロウ
新鮮な空気
固体のロウ
京都大学(国立大) ; 8人 吉野彰、湯川秀樹、朝永振一郎、福井謙一、利根川進、野依良治、赤崎勇、本庶佑
東京大学(国立大) ; 5人 江崎玲於奈、小柴昌俊、南部陽一郎、根岸英一、大隅良典
名古屋大(国立大) ; 3人 小林誠、益川敏英、天野浩
東京工大(国立大) ; 1人 白川英樹
東北大学(国立大) ; 1人 田中耕一
北海道大(国立大) ; 1人 鈴木章
神戸大学(国立大) ; 1人 山中伸弥
長崎大学(国立大) ; 1人 下村脩
徳島大学(国立大) ; 1人 中村修二
山梨大学(国立大) ; 1人 大村智
埼玉大学(国立大) ; 1人 梶田隆章
【速報】ノーベル賞に今年も日本人 化学賞に旭化成の吉野彰さん リチウムイオン電池開発 この後会見★3
ノーベル化学賞に「リチウムイオン電池」開発の吉野彰さん
2019年10月9日 18時57分ノーベル賞
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ことしのノーベル化学賞の受賞者に、スマートフォンやパソコンなどに広く使われている「リチウムイオン電池」を開発した大手化学メーカー「旭化成」の名誉フェローの吉野彰さん(71)らが選ばれました。日本人がノーベル賞を受賞するのはアメリカ国籍を取得した人を含めて27人目、化学賞では8人目です。
は
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20191009/K10012119571_1910091851_1910091852_01_02.jpg
吉野さんは、大阪府吹田市出身で71歳。京都大学の大学院を卒業後、旭化成に入社し、電池の研究開発部門の責任者などを務めたほか、おととしからは名城大学の教授も務めています。
吉野さんは、「充電できる電池」の小型化と軽量化を目指して開発に取り組み、当初は、ノーベル化学賞の受賞者、白川英樹さんが発見した電気を通すプラスチック、「ポリアセチレン」を電極に利用する研究をしていました。
その後、コバルト酸リチウムという化合物をプラスの電極として使う当時の最新の研究成果に注目し、マイナスの電極に炭素繊維を使うなどした結果、昭和60年、現在の「リチウムイオン電池」の原型となる新たな電池の開発に成功しました。
小型で容量の大きいリチウムイオン電池は、スマートフォンやノートパソコンといったIT機器に欠かせないものとなったほか、電気自動車にも利用されるなど現在の社会を支える技術となっています。
こうした業績は国内外で高く評価されていて、吉野さんは平成16年に紫綬褒章を受章したほか、平成26年に「工学分野のノーベル賞」とも呼ばれるアメリカの「チャールズ・スターク・ドレイパー賞」を、ことしはヨーロッパの特許庁が主催する「欧州発明家賞」を受賞しています。
日本人がノーベル賞を受賞するのは、去年、医学・生理学賞を受賞した本庶佑さんに続き、アメリカ国籍を取得した人を含めると27人目で、化学賞は、9年前の鈴木章さんと根岸英一さんに続いて8人目となります。
★1のたった日時 2019/10/09(水) 18:49:46.91
前スレ
【速報】ノーベル化学賞に旭化成・名誉フェローの吉野彰さん リチウムイオン電池を開発★2
http://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1570615094/
まるで日本人が開発したみたいに盛り上がってるけどさ。
> 1976年、エクソンのマイケル・スタンリー・ウィッティンガム(英語版)は金属リチウム二次電池を提案した。
> ウィッティンガムは、正極に硫化チタン、負極に金属リチウムを使用したが、正極負極共に反応性に問題があり、実用化されなかった。
>
> 1974 - 1976年、ミュンヘン工科大学のベーゼンハルトは黒鉛内のリチウムイオンの可逆的な収納反応(インターカレーション)と
> 陰極の酸化物へのインターカレーションを発見した。
> 1976年、ベーゼンハルトはリチウム電池での応用を提案した。
> 1978 - 1979年、ペンシルベニア大学のSamar Basuは、黒鉛内でのリチウムイオンの電気化学的インターカレーションを実証した。
(省略)
> 旭化成工業の吉野彰らは、白川英樹(2000年ノーベル化学賞)が1977年に発見した電気を通すプラスチックであるポリアセチレンに注目し、
> 1981年に有機溶媒を用いた二次電池の負極に適していることを見いだした。
> また、正極にはジョン・グッドイナフらが1980年に発見したコバルト酸リチウム (LiCoO2) などのリチウム遷移金属酸化物を用いて、
> 1983年にリチウムイオン二次電池の原型を創出した。しかし、ポリアセチレンは真比重が低く電池容量が高くならないことと、
> 電極材料として不安定である問題があった。そこで、1985年、吉野彰らは炭素材料を負極とし、リチウムを含有するコバルト酸リチウムを
> 正極とする新しい二次電池であるリチウムイオン二次電池 (LIB)の基本概念を確立した。
人の発案したアイデアで多くの人達が研究を重ねてきたものに、
ちょっと最後の方で手を加えて実用化すれば手柄を独り占めして偉いみたいなのはマジで無理だわ。
・CPU、光ファイバー、ノートパソコン、コードレスペンタブレット、ワードプロセッサ
・オールトランジスタ電卓、IC電卓、LSI化電卓、COS化ポケット電卓、カード・タイプ電卓
・VHS、CD、MD、DVD、BD、垂直磁気記録方式HD、フラッシュメモリ、メモリーカード
・地球シミュレータ、パソコンの圧縮ソフトのアルゴリズム(LHA)、Winny(ピュアP2P方式)
・ネオジム磁石(世界最強の永久磁石)、フェライト磁石(ステルス機の電波吸収材)、Mn-Al-C磁石
・IGBT、エサキダイオード、青色発光ダイオード、VCSEL、緑色半導体レーザー
・正規空母、ホンダジェット(自然層流ノーズ・自然層流翼)
・ソーラーセイル(太陽帆)、全段固体燃料ロケット、小惑星探査機はやぶさ(世界で初めて小惑星の物質を持ち帰る)、地球磁場の反転説
・ニホニウム(元素番号113番)の発見、ニュートリノ振動の発見、フロンティア軌道理論、中間子理論、くりこみ理論、ホログラフィー電子顕微鏡
・光造形法(3Dプリンタの基幹技術)、シュレッダー、FAX、留守番電話、電気炊飯器、電子レンジのマイクロ波発生装置(分割陽極マグネトロン)
・AIBO(ペットロボット)、マッサージチェア、体脂肪計、蚊取り線香
・デジタルカメラ、ビデオカメラ、カムコーダ、オートフォーカス機構、手ぶれ補正機構
・カメラ付き携帯電話、VGA液晶搭載携帯電話、光学ズーム搭載携帯電話
・カーボンナノチューブ、PAN系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、ヒメダイヤ(世界で最も硬い物質)
・セルロースナノファイバー、マイクロファイバー、ビニロン、超高張力鋼、超々ジュラルミン、導電性ポリマー、光触媒
・クォーツ式腕時計(現在使われている腕時計は、ほとんどクォーツ式)、電波修正時計、光格子時計(160億年で1秒しか狂わない)
・fMRI、胃カメラ、パルスオキシメーター、超音波診断装置(エコー)、X線画像診断システム(X線フィルムのデジタル化)、痛みを抑える注射針(ナノパスニードル)
・エイズ治療薬、認知症治療薬(アリセプト)、がん免疫治療薬(オブシーボ)、脂質降下薬(スタチン)、フィラリア予防薬
・iPS細胞、人工癌、岡崎フラグメントの発見、分子進化の中立説、青いバラ(遺伝子組換え)、CRISPRの発見(ゲノム編集技術の基礎)
・ビタミンの発見、アドレナリンの発見、免疫グロブリンEの発見、インターフェロンの発見、インターフェロンの量産、
・緑色蛍光タンパク質の発見、エフェドリンの発見、ジベレリンの発見、アベルメクチンの発見、メタンフェタミンの発見、タクロリムスの発見
・血清療法、全身麻酔薬での手術
・乾電池、リチウムイオン電池
・ブラウン管テレビ、テレビアンテナ(八木・宇田アンテナ)、ビデオデッキ、液晶テレビ、プラズマテレビ、有機ELテレビ、レーザーテレビ
・カーナビ、エアバッグの発明(実用化は欧米が先)、自動ブレーキ、CVCCエンジン、ハイブリッドエンジン
・海底道路トンネル、海底鉄道トンネル、海上空港
・新幹線、自動改札システム、座席予約システム(鉄道用オンライン・リアルタイム)
・ウォークマン、カラオケ
・缶コーヒー 、インスタントコーヒー(真空乾燥技術)、乳酸菌飲料、粉末酒
・インスタントラーメン(元台湾人)、レトルト食品、カニカマ(世界の消費量は、推定値で年間50万トン超)
・うま味の発見(酸味・甘味・塩味・苦味の4基本味に加わるべき第5の基本味)
・味の素(うま味調味料)、トレハロース、異性化糖
・レンネットの量産(チーズ酵素。日本人が量産するまで、家畜を殺して酵素を取っていた)、タカジアスターゼ(消化酵素剤)
・曲がるストロー、食品サンプル、スラグリジェクター(偽貨排除)やコインリターン(売切時の硬貨返却)の機能が搭載された自動販売機
・使い捨てカイロ、アイスノン、家庭用インバーターエアコン
・シャープペンシル、プラスチック消しゴム、サインペン、修正テープ、消せるボールペン、折る刃式カッターナイフ
・放射性物質を含まない夜光塗料(N夜光・ルミノーバ)
・トイレの男女のマーク、白黒のサッカーボール、非常口のマークのデザイン
・スマホ等で使われる絵文字、QRコード
・魚群探知機、水上バイク、ビーチサンダル、養殖真珠
・ビニール傘、点字ブロック、ポケットティッシュ
・公認先物取引所、ローソク足チャート z
2019年ノーベル化学賞:リチウムイオン電池の開発で吉野彰氏ら3氏に
2019年のノーベル化学賞は,繰り返し充電できるリチウムイオン電池を開発し,モバイル時代を開いた旭化成の吉野彰名誉フェロー,米テキサス大学のグッドイナフ(John B. Goodenough)教授,米ニューヨーク州立大学ビンガムトン校のウィッティンガム(Stanley Whittingham)卓越教授に授与される。
リチウムイオン電池の開発史は,1970年代に遡る。石油危機が叫ばれ,産油国が原油の価格を大幅に引き上げていた時代で,米の石油会社エクソンは石油に代わるエネルギーの研究を始めていた。そのころエクソンに入社したウィッティンガム氏は,分子の層間に原子が入り込む「インターカレーション」という現象を実証。二硫化タンタルという物質に様々なイオンを入れて電気特性を調べていたところ,カリウムイオンが入り込むと電位が非常に高くなることに気づいた。
電池は正極と負極の電位差が大きいほど,得られる電圧が大きくなる。ウィッティンガム氏はこの物質を正極として電池を作ろうと考えた。ただしタンタルは重くて電池には向かないので,性質が似ていて軽いチタンに変えた。負極には,あらゆる物質の中で最も電子を放出しやすいリチウムを使った。リチウムは負極で酸化して電子を放出し,リチウムイオンとなって電池の内部で正極に移動,硫化チタンに吸い込まれる。放電した後は外部から負極に電子を供給し,このプロセスを逆に回して充電する。ウィッティンガム氏が1976年に作成したこの二次電池が,リチウム電池の先駆けとなった。
図1 ウィッティンガム氏が作ったリチウム電池。正極は二流化チタン,負極は金属リチウム。 |
だがこの電池には問題が多かった。電池の充電を繰り返すと負極のリチウムの表面から針状結晶が伸びていき,正極に達するとショートして発火する。研究所に何度も消防署が出動する騒ぎになった。容量も小さく,用途はストップウォッチ用のソーラー電源だった。
そんなリチウム電池に変革をもたらしたのが,当時オックスフォード大学にいたグッドイナフ氏だ。グッドイナフ氏は硫化物より酸化物のほうがエネルギー密度が高く,イオンが抜けても壊れにくいと予想。東京大学から来ていた水島公一・現東芝エグゼクティブフェローとともに候補物質を探索した。そして,それまでの二硫化チタンに代えてコバルト酸リチウムを正極に使うことでそれまでの約2倍の4ボルトの電圧が得られることを見出し,実用化に大きく近づいた。
図2 グッドイナフ氏が開発したコバルト酸リチウムの正極により,電圧が4Vに高まった。 |
その後,原油の価格が下がると,欧米では二次電池の研究は下火になったが,日本では研究が続いていた。旭化成の吉野氏は1985年に,アルミ箔の集電体の上にインターカレーションをする物質を乗せて負極に用いることを考案。使う物質は導電性高分子のポリアセチレンなどを経て,炭素材料である石油コークスに行き着いた。こうしてリチウム電池から金属リチウムがなくなり,イオンのインターカレーションだけで動作するリチウムイオン電池が登場した。電極での化学反応がなくなって安全性が大きく向上したほか,充放電の回数も飛躍的に伸びた。
図3 吉野氏が負極を考案,リチウムイオンの出し入れだけで動作するリチウムイオン電池となった。 |
1991年に,ソニーが初のリチウムイオン電池を市場に出した。携帯電話やビデオカメラ,ノートパソコンなどに次々と搭載され,モバイル時代を牽引してきた。需要は現在も伸び続けており,さらに高性能化したポストリチウムイオン電池の開発競争が激しくなっている。
(古田彩)
image: ノーベル財団のプレスリリースを一部改変
詳しくは日経サイエンス2019年12月号(10月25日発売予定)でもご紹介いたします。こちらもどうぞ。
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1 2
1 H He
水 ヘリ
素 ウム
1
3 4 5 6 7 8 9 0
2 LiBe B C N O FNe
リ ベリ ホ 炭 窒 酸 フ ネ
チ リウ ウ 素 素 素 ッ オ
ウム ム 素 素 ン
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3 NaMg AlSi P SClAr
ナ マグ アル ケ リ 硫 塩 ア
トリネシ ミニ イ ン 黄 素 ル
ウムウム ウム 素 ゴン
1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3
9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6
4 KCaScTi VCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
カ カルスカ チバナ ク マ 鉄コバ 二 銅 亜ガリゲル ヒ セ 臭 ク
リ シ ンジ タ ジ ロ ン ルト ッ 鉛ウムマニ 素 レ 素 リ
ウムウムウム ンウム ム ガン ケル ウム ン プトン
3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5
7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4
5 RbSr YZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTe IXe
ル ス イッジ 二 モ テ ル ロ パ 銀 カ イ ス ア テ ヨ キ
ビ トロトリル オブリブク テ ジ ラ ド ン ズ ン ル ウ セ
ジ ンチウムコニ デンネチ二 ウ ジ ミ ジ チ ル 素 ノン
ウムウム ウム ウムウムム ウム ウムウム モン
5 5 7 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8
5 6 L 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6
6 CsBaランHfTa WReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
セ バ タノ ハ タタンレ オ イ 白 金 水 タ 鉛ビ ポ ア ラ
シ リ イドフニ ングス二 スミリジ 金 銀 リ ス ロニスタ ド
ウムウム ウムタルテンウムウムウム ウム マスウムチン ン
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
8 8 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
7 8 A 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8
アク UuUuUuUuUu
7 FrRaチノRfDbSgBhHsMtDsRgCnNh q p h s o
フ ラ イ ラ ド シ ボ ハ マ ダ レ コ ニウンウンウンウンウン
ラ ジ ド ザブ二ーボーリッシイト ーントペルホニンウンウンウンウン
ンシウム フォウムルギウムウムネリムスゲニ二シウムクアペンヘキセプオク
ウム ージ ウム ウムタチウムウム ☆ ジ チ シ チ チ
ウム ウム ウムウムウムウムウム
アルアル 希 チ 土 クマン 鉄族=上3 銅 亜アル 炭 窒 酸 ハ不活
カリカリ 土 タ 酸 ロガン 族 鉛ミニ 素 素 素 ロ性ガ
金属土類 類 ン 金 ム 族 白金属 族ウム 族 族 族 ゲ ス
金属 族 属 族 =中6 族 ン
5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7
L 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
ランタノ LaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLu
イド ラ セ プ ネ プ サ ユ ガ テ ジ ホ エ ツ イ ル
ン リ ラ オ ロ マ ー ド ルスプルミ ル リッテ テ
タ ウセオ ジメチ リロピリニ ビロジウム ビ ウルビ チ
ン ムジム ムウムウムウムウムウムウム ウム ムウムウム
1 1 1 1
8 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 0 0 0 0
A 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3
アクチノ AcThPa UNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLr
イド アク ト プ ウ ネ プ ア キ バ カアイ フ メ ノ ロ
チニ リロト ラ プ ル メ ュ ーリホンス ェンデーベーレ
ウム ウアク ンツニトニリシ リクリルニタニルミレビ リンシ
ムチニ ウムウムウムウムウムウムウムウムウムウムウム
ウム
23(´・ω・`)(`ハ´ )さん2019/10/09(水) 20:25:13.63ID:F6vCN2ks>>28>>43>>45>>52>>60>>63>>73>>75>>83>>89>>90>>92>>95
返信削除世界の研究開発費 国別ランキング・推移(OECD)
http://www.globalnote.jp/post-1683.html
1 米国 ←受賞済み
2 中国 ←受賞済み
3 日本 ←受賞済み
4 ドイツ ←受賞済み
5 韓国 ←まだwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww
6 フランス ←受賞済み
7 イギリス ←受賞済み
8 ロシア ←受賞済み
9 台湾 ←受賞済み
10 イタリア ←受賞済み
11 カナダ ←受賞済み
12 スペイン ←受賞済み
13 トルコ ←受賞済み
14 オーストラリア ←受賞済み
15 スイス ←受賞済み
16 オランダ ←受賞済み
17 スウェーデン ←受賞済み
18 イスラエル ←受賞済み
19 ベルギー ←受賞済み
20 オーストリア ←受賞済み
21 ポーランド ←受賞済み
22 メキシコ ←受賞済み
24(´・ω・`)(`ハ´ )さん2019/10/09(水) 20:25:22.75ID:fJIp0fUV
韓国の方々の反応
・731丸太生体実験の遺産、ノーベル化学賞·医学賞も日本
・土着倭寇は祝電を送れ
・そうか...
・こんなニュースがどうして速報でなければならないの?
・土着倭寇は、自国のニュースを速報で送る?
・リチウムイオン電池で賞を受けましたね
・今日で24対0(笑)
・こんなことが日本の力だと思う
・韓国でノーベル賞をもらったら、土着倭寇がノーベル賞の取り消しを求めて請願するじゃないのか?
・文在寅も、近い内に、北朝鮮核の秘密資金を送って、ノーベル平和賞を受ける予定だ
・日本が基礎科学に対しては先進国であることは認定。だが他は認めんぞ~~~~
・残念だ。韓国は文在安保有国だ
・日本は毎年ノーベル物理、化学賞を交互に受賞
・文在寅が貰いたかった賞なのに
・日本に負けた大韓民国wwwwwwww
・韓国政府は理工系には関心がない、全国民の公務員化
・我々も文在寅が受賞しなければ成らない
・日本を学ぼう... そして勝とう
・韓国はこのままでは、絶対に日本に追いつけない
・こんなのが速報?
・私はまた何かの速報かと・・土着倭寇の為の速報と言ってくれよ
・ノーベル化学賞を受ける人間がいる国で...放射能汚染水を海に流すって?