M. Stanley Whittingham

M. Stanley Whittingham
Biografia
Naixement	(en-gb) Michael Stanley Whittingham ; 22 desembre 1941 (84 anys); Nottingham (Regne Unit)
Formació	New College ; Universitat Stanford ; Stamford School (en)
Activitat
Camp de treball	Química
Ocupació	químic, enginyer, professor universitari
Ocupador	Universitat de Binghamton ; Schlumberger ; Exxon Research & Engineering Company
Membre de	Royal Society (Membre de la Royal Society) (2021–)
Interessat en	Química
Obra
Obres destacables	Obres destacables bateria d'ió liti ;
Premis
	(2024) Knight Bachelor; (2021) Membre de la Royal Society; (2019) Premi Nobel de Química; (2015) Clarivate Citation Laureates; (1971) Premi Norman Hackerman d'autor jove ;

Sir Michael Stanley Whittingham (nascut el 22 de desembre de 1941) és un químic britànic-estatunidenc. És professor de química i director de l'Institut de Recerca de Materials i del programa de Ciència i Enginyeria de Materials a la Universitat de Binghamton, Universitat Estatal de Nova York. També és director del Centre Nord-est per a l'Emmagatzematge d'Energia Química (NECCES) del Departament d'Energia dels Estats Units a Binghamton. Va ser guardonat amb el Premi Nobel de Química el 2019 juntament amb Akira Yoshino i John B. Goodenough.^[1]^[2]

Invenció de la bateria d'ió-liti

Whittingham és una figura clau en la història de les bateries de liti-ió, que s'utilitzen en tot, des dels telèfons mòbils fins als vehicles elèctrics. Va descobrir els elèctrodes d'intercalació i va descriure a fons les reaccions d'intercalació en bateries recarregables a la dècada de 1970. Té les patents sobre el concepte d'utilitzar la química d'intercalació en bateries de liti-ió d'alta densitat de potència i altament reversibles. També va inventar la primera bateria de liti metàl·lic recarregable (LMB), patentada el 1977 i assignada a Exxon per a la seva comercialització en dispositius petits i vehicles elèctrics. La bateria de liti metàl·lic recarregable de Whittingham es basa en un ànode de LiAl i un càtode de _TiS2 de tipus d'intercalació. El seu treball en bateries de liti va establir les bases per als desenvolupaments d'altres, per la qual cosa se'l considera el pare fundador de les bateries de liti-ió.^[3]

Educació i carrera professional

Whittingham va néixer al suburbi de Carlton a Nottingham, Anglaterra, el 22 de desembre de 1941.^[4]^[5] El seu pare era enginyer civil, el primer de la família a anar a la universitat.^[6] La seva mare, Dorothy Mary (de soltera Findley), era química abans de casar-se.^[6] Es va educar a la Stamford School del 1951 al 1960, abans d'anar al New College d'Oxford per estudiar química. A la Universitat d'Oxford, es va llicenciar (1964), el màster (1967) i el doctorat (1968).^[7] Després de completar els seus estudis de postgrau, Whittingham es va convertir en investigador postdoctoral a la Universitat de Stanford.^[8] Va treballar 16 anys per a Exxon Research & Engineering Company^[8] i quatre anys per a Schlumberger abans de convertir-se en professor a la Universitat de Binghamton.^[7]

Del 1994 al 2000, va exercir com a cir com a vicerector de recerca de la universitat.^[4] També va exercir com a vicepresident de la Research Foundation de la State University of New York durant sis anys. És professor distingit de química i ciència i enginyeria de materials a la Universitat de Binghamton.^[8] Whittingham va ser nomenat director científic de NAATBatt International el 2017.^[4]

Whittingham va copresidir l'estudi del DOE sobre l'emmagatzematge d'energia química el 2007,^[6] i és director del Northeastern Center for Chemical Energy Storage (NECCES), un Centre de Recerca Fronterera d'Energia (EFRC) del Departament d'Energia dels EUA a Binghamton. El 2014, NECCES va rebre 12,8 milions de dòlars del Departament d'Energia dels EUA per ajudar a accelerar els avenços científics necessaris per construir l'economia del segle XXI. El 2018, NECCES va rebre 3 milions de dòlars més. milions pel Departament d'Energia per continuar la seva investigació sobre bateries. L'equip NECCES utilitza els fons per millorar els materials d'emmagatzematge d'energia i desenvolupar nous materials que siguin "més barats, respectuosos amb el medi ambient i capaços d'emmagatzemar més energia que els materials actuals".^[6]

Recerca

Whittingham i el seu cap, Fred Gamble, PhD, van concebre l'elèctrode d'intercalació. Exxon va fabricar la bateria d'ions de liti de Whittingham a la dècada de 1970, basada en un càtode de disulfur de titani i un ànode de liti-alumini.^[9] La bateria tenia una alta densitat d'energia i la difusió d'ions de liti al càtode de disulfur de titani era reversible, fent que la bateria fos recarregable. A més, el disulfur de titani té una velocitat particularment ràpida de difusió d'ions de liti a la xarxa cristal·lina. Exxon va dedicar els seus recursos a la comercialització d'una bateria Li/ 4 / 2. Tanmateix, les preocupacions de seguretat van portar Exxon a finalitzar el projecte. Whittingham i el seu equip van continuar publicant el seu treball en revistes acadèmiques d'electroquímica i física de l'estat sòlid. Va deixar Exxon el 1984, seguint Gamble a Schlumberger, on va treballar com a gerent. El 1988, va esdevenir professor al Departament de Química de la Universitat de Binghamton, EUA, per perseguir els seus interessos acadèmics.

«Totes aquestes bateries s'anomenen bateries d'intercalació. És com posar melmelada a un entrepà. En termes químics, significa que tens una estructura cristal·lina, i podem posar-hi ions de liti, treure'ls i l'estructura és exactament la mateixa després», va dir Whittingham. «Conservem l'estructura cristal·lina. Això és el que fa que aquestes bateries de liti siguin tan bones, el que els permet funcionar durant tant de temps.»^[9]

Les bateries de liti tenen una capacitat limitada perquè en elles s'intercala de forma reversible menys d'un ió de liti/electró per centre redox de metall de transició. Per aconseguir densitats d'energia més altes, un enfocament és anar més enllà de les reaccions d'intercalació redox d'un electró. La recerca de Whittingham ha avançat cap a reaccions d'intercalació multielectrònica, que poden augmentar la capacitat d'emmagatzematge intercalant múltiples ions de liti. Whittingham ha desenvolupat amb èxit alguns materials d'intercalació multielectrònica, com ara _LiVOPO4 / _VOPO4. El catió vanadi multivalent (V3 ⁺ <->V5 ⁺ ) juga un paper important per dur a terme les reaccions multi-electròniques. Aquests materials prometedors il·luminen la indústria de les bateries per augmentar ràpidament la densitat d'energia.

Whittingham va rebre el Young Author Award de l<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/The_Electrochemical_Society" rel="mw:ExtLink" title="The Electrochemical Society" class="mw-redirect cx-link" data-linkid="154">Electrochemical Society</a> el 1971,^[6] el Premi de Recerca de Bateries el 2003,^[6] i va ser elegit membre el 2004.^[6] El 2010, va ser inclòs a la llista dels 40 millors innovadors per les seves contribucions a l'avanç de la tecnologia verda per Greentech Media.^[6] El 2012, Whittingham va rebre el Premi IBA Yeager per la seva contribució a la investigació de materials de bateries de liti,^[10] i va ser elegit membre de la Societat de Recerca de Materials el 2013.^[11] Va ser inclòs, juntament amb John B. Goodenough, per la seva investigació pionera que va conduir al desenvolupament de la bateria de ions de liti, en una llista de guardonats amb la menció Clarivate per al Premi Nobel de Química de Thomson Reuters el 2015.^[9]^[12] El 2018, Whittingham va ser elegit membre de l' Acadèmia Nacional d'Enginyeria, "per ser pioner en l'aplicació de la química d'intercalació per a materials d'emmagatzematge d'energia".^[13]

El 2019, Whittingham, juntament amb John B. Goodenough i Akira Yoshino, va rebre el Premi Nobel de Química 2019 "pel desenvolupament de bateries de ions de liti".^[1]^[2]

Vida personal

Stanley està casat amb la Dra. Georgina Whittingham, professora d'espanyol a la Universitat Estatal de Nova York a Oswego. Té dos fills, Michael Whittingham i Jennifer Whittingham-Bras.

Reconeixements

Premi del Rector 2007 a l'Excel·lència en Beques i Activitats Creatives, i Premi a la Recerca Destacada, Universitat Estatal de Nova York^[6]
Premi 2010 per les contribucions a la vida de la Societat Química Americana^[4]
Premi de Citació Thomson Reuters 2015^[12]
Premi de Científic Sènior 2017 de la Societat Internacional d'Iònica d'Estat Sòlid^[6]
Premi Turnbull 2018 de la Societat de Recerca de Materials^[6]
Membre de l'Acadèmia Nacional d'Enginyeria del 2018^[6]
Premi Nobel de Química 2019 amb John B. Goodenough i Akira Yoshino^[1]
Premi Grans Immigrants 2020 per la Corporació Carnegie de Nova York^[6]
Gran Premi VinFuture 2023 amb Martin Green, Rachid Yazami i Akira Yoshino^[14]
2024 Nomenat cavaller en els Honors d'Aniversari del Rei de 2024 "per serveis a la química".

Obra publicada

Llibres

J. B. Goodenough. Solid State Chemistry of Energy Conversion and Storage. American Chemical Society Symposium Series #163, 1977. ISBN 978-0-8412-0358-7.
G. G. Libowitz. Materials Science in Energy Technology. Academic Press, 1979. ISBN 978-0-12-447550-2.
M. S. Whittingham. Intercalation Chemistry. Academic Press, 1984. ISBN 978-0-12-747380-2.
D. L. Nelson, M. S. Whittingham and T. F. George. Chemistry of High Temperature Superconductors. American Chemical Society Symposium Series #352, 1987. ISBN 978-0-8412-1431-6.
M. A. Alario-Franco, M. Greenblatt, G. Rohrer and M. S. Whittingham. Solid-state chemistry of inorganic materials IV. Materials Research Society, 2003. ISBN 978-1-55899-692-2.

Articles més citats

( A 2019^[update] :^[6] )

Whittingham, M. S. Science, 192, 4244, 1976, p. 1126–1127. Bibcode: 1976Sci...192.1126W. DOI: 10.1126/science.192.4244.1126. PMID: 17748676.
Whittingham, M. Stanley Journal of the Electrochemical Society, 123, 3, 1976, p. 315–320. Bibcode: 1976JElS..123..315W. DOI: 10.1149/1.2132817.
Whittingham, M.Stanley Progress in Solid State Chemistry, 12, 1, 1978, p. 41–99. DOI: 10.1016/0079-6786(78)90003-1.
Whittingham, M. Stanley Chemical Reviews, 104, 10, 10-2004, p. 4271–4301. DOI: 10.1021/cr020731c. PMID: 15669156.
Whittingham, M. Stanley Chemical Reviews, 114, 23, 10-2014, p. 11414–11443. DOI: 10.1021/cr5003003. PMID: 25354149.
Chirayil, Thomas; Zavalij, Peter Y.; Whittingham, M. Stanley Chemistry of Materials, 10, 10, 10-1998, p. 2629–2640. DOI: 10.1021/cm980242m.
Zavalij, Peter Y.; Whittingham, M. Stanley Acta Crystallographica Section B, 55, 5, 10-1999, p. 627–663. Bibcode: 1999AcCrB..55..627Z. DOI: 10.1107/S0108768199004000. PMID: 10927405.
Chen, Rongji; Zavalij, Peter; Whittingham, M. Stanley Chemistry of Materials, 8, 6, 6-1996, p. 1275–1280. DOI: 10.1021/cm950550.
Janauer, Gerald G.; Dobley, Arthur; Guo, Jingdong; Zavalij, Peter; Whittingham, M. Stanley Chemistry of Materials, 8, 8, 8-1996, p. 2096–2101. DOI: 10.1021/cm960111q.
Yang, Shoufeng; Song, Yanning; Zavalij, Peter Y.; Stanley Whittingham, M. Electrochemistry Communications, 4, 3, 3-2002, p. 239–244. DOI: 10.1016/S1388-2481(01)00298-3.
Yang, Shoufeng; Zavalij, Peter Y.; Stanley Whittingham, M. Electrochemistry Communications, 3, 9, 9-2001, p. 505–508. DOI: 10.1016/S1388-2481(01)00200-4.
Whittingham, M. Stanley; Guo, Jing-Dong; Chen, Rongji; Chirayil, Thomas; Janauer, Gerald Solid State Ionics, 75, 1-1995, p. 257–268. DOI: 10.1016/0167-2738(94)00220-M.
Petkov, V.; Zavalij, P. Y.; Lutta, S.; Whittingham, M. S.; Parvanov, V. Physical Review B, 69, 8, 2-2004, p. 085410 (1–6). Bibcode: 2004PhRvB..69h5410P. DOI: 10.1103/PhysRevB.69.085410.
Hong, Jian; Wang, C. S.; Chen, X.; Upreti, S.; Whittingham, M. Stanley Electrochemical and Solid-State Letters, 12, 2, 2-2009, p. A33–A38. DOI: 10.1149/1.3039795.
Zhou, Hui; Upreti, Shailesh; Chernova, Natasha A.; Hautier, Geoffroy; Ceder, Gerbrand Chemistry of Materials, 23, 2, 12-2010, p. 293–300. DOI: 10.1021/cm102922q.

Referències

1 2 3 «Nobel Prize in Chemistry Announcement». The Nobel Prize. [Consulta: 9 octubre 2019].
1 2 «Lithium-Ion Batteries Work Earns Nobel Prize in Chemistry for 3 Scientists (Published 2019)» (en anglès). The New York Times, 09-10-2019. Arxivat de l'original el 2025-09-02.
↑ Ramanan, A. Current Science, 117, 9, 10-11-2019, p. 1416–1418 [Consulta: 16 març 2021].
1 2 3 4 «Stanley Whittingham, Ph.D.». Marquis Who's Who Top Educators, 23-01-2019. Arxivat de l'original el 10 October 2019. [Consulta: 10 octubre 2019].
↑ «M. Stanley Whittingham: Facts». Nobel Foundation. [Consulta: 20 octubre 2019].
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 «The Nobel Prize in Chemistry 2019» (en anglès americà). NobelPrize.org. [Consulta: 4 gener 2025].
1 2 «Dr. M. Stanley Whittingham». Binghamton University. Arxivat de l'original el 22 August 2019. [Consulta: 22 agost 2019].
1 2 3 «Binghamton University professor wins Nobel Prize in Chemistry». Binghamton University, 09-10-2019.
1 2 3 «Binghamton professor recognized for energy research». The Research Foundation for the State University of New York. [Consulta: 10 octubre 2019].
↑ «Awards». International Battery Materials Association. [Consulta: 10 octubre 2019].
↑ «2013 MRS Fellows». Materials Research Society. Arxivat de l'original el 10 October 2019. [Consulta: 10 octubre 2019].
1 2 Mackof, Alexandra. «BU chemistry professor named as Nobel Prize hopeful». Pipe Dream, 02-10-2015. [Consulta: 10 octubre 2019].
↑ «Dr. M. Stanley Whittingham». National Academy of Engineering. [Consulta: 10 octubre 2019].
↑ Nhu, Quynh. «Battery researchers win $3M Vietnamese awards.». VnExpress, 21-12-2023.

Enllaços externs

Scholia té un perfil per a: M. Stanley Whittingham (Q285062).

Perfil de M. Stanley Whittingham al lloc web de la Universitat de Binghamton
Entrevista de M. Stanley Whittingham al lloc web d'història de la ciència de l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris
«M. Stanley Whittingham» (en anglès). The Nobel Prize. The Nobel Foundation. inclosa la Conferència Nobel del diumenge 8 de desembre de 2019 Els orígens de la bateria de liti

[Nobel-2019msw-1] 1 2 3 «Nobel Prize in Chemistry Announcement». The Nobel Prize. [Consulta: 9 octubre 2019].

[NYT-20191009-2] 1 2 «Lithium-Ion Batteries Work Earns Nobel Prize in Chemistry for 3 Scientists (Published 2019)» (en anglès). The New York Times, 09-10-2019. Arxivat de l'original el 2025-09-02.

[Ramanan-3] Ramanan, A. Current Science, 117, 9, 10-11-2019, p. 1416–1418 [Consulta: 16 març 2021].

[marquisWW-4] 1 2 3 4 «Stanley Whittingham, Ph.D.». Marquis Who's Who Top Educators, 23-01-2019. Arxivat de l'original el 10 October 2019. [Consulta: 10 octubre 2019].

[NobelFacts-5] «M. Stanley Whittingham: Facts». Nobel Foundation. [Consulta: 20 octubre 2019].

[Prize-6] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 «The Nobel Prize in Chemistry 2019» (en anglès americà). NobelPrize.org. [Consulta: 4 gener 2025].

[binghamton-7] 1 2 «Dr. M. Stanley Whittingham». Binghamton University. Arxivat de l'original el 22 August 2019. [Consulta: 22 agost 2019].

[BU-news-8] 1 2 3 «Binghamton University professor wins Nobel Prize in Chemistry». Binghamton University, 09-10-2019.

[rfsuny-9] 1 2 3 «Binghamton professor recognized for energy research». The Research Foundation for the State University of New York. [Consulta: 10 octubre 2019].

[10] «Awards». International Battery Materials Association. [Consulta: 10 octubre 2019].

[11] «2013 MRS Fellows». Materials Research Society. Arxivat de l'original el 10 October 2019. [Consulta: 10 octubre 2019].

[pipe-12] 1 2 Mackof, Alexandra. «BU chemistry professor named as Nobel Prize hopeful». Pipe Dream, 02-10-2015. [Consulta: 10 octubre 2019].

[13] «Dr. M. Stanley Whittingham». National Academy of Engineering. [Consulta: 10 octubre 2019].

[2023_VinFuture_Prize_VNE-14] Nhu, Quynh. «Battery researchers win $3M Vietnamese awards.». VnExpress, 21-12-2023.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

Registres d'autoritat	BNF (1) GND (1) LCCN (1) VIAF (1) ISNI (1) ORCID (1) SUDOC (1) BIBSYS (1)
Bases d'informació	GA (1)