約翰?古迪納夫（1922—2023）

編譯 許林玉

1980年，約翰 ? 古迪納夫（John Goodenough）開發了可充電鋰電池，這使他聲名遠揚。這種鋰電池可用于電動汽車和手機等眾多設備，是世界能源系統實現脫碳目標的關鍵。鋰電池是古迪納夫深入研究固體中金屬氧化物和磁性相互作用的成果，也是他眾多開創性技術之一。

20世紀五六十年代，古迪納夫成為開發計算機固態隨機存取存儲器（RAM）設備的領軍人物。20世紀70年代，他預測存在高溫超導性（即溫度超過77 K時，電流可自由流動）。97歲時，古迪納夫與斯坦利 ? 威廷漢（Stanley Whittingham）和吉野彰（Akira Yoshino）憑借在鋰電池領域作出的貢獻，分享了2019年諾貝爾化學獎。2023年6月25日，古迪納夫與世長辭，享年100歲。

古迪納夫成長于毗鄰耶魯大學的康涅狄格州紐黑文市。盡管他早年有閱讀障礙，但仍于1940年考取耶魯大學，在那里學習哲學、希臘語、數學和化學。這種知識廣度對他后來重視跨學科研究產生了影響。第二次世界大戰期間，他在美國陸軍擔任氣象專家。24歲時，他進入芝加哥大學攻讀物理學博士學位。

古迪納夫師從克拉倫斯 ? 齊納（Clarence Zener），在固體物理學領域取得了優異成績。正是在芝加哥，他與后來成為愛人的艾琳（Irene）相遇。他們都信奉基督教，也因此喜結連理。在短暫考慮過接受圣職之后，約翰轉而進入麻省理工學院任職，從事計算機存儲器材料的研究工作。在那里，他將過去磁力相互作用背后系統的、基于經驗的化學方法發展成為理性的、基于規則的古迪納夫-金森法則。1972年，古迪納夫在對金屬氧化物進行綜述時，百科全書般地闡述了過渡金屬氧化物中電子的性能，并且涵蓋了眾多領域的技術，包括數字計算機、微電子學、光伏、激光、固態照明、超導設備和電池等。

20 世紀70年代，由于擔心國際石油貿易會出現波動，古迪納夫將目光投向了可再生能源。他的工作重點是開發可供低收入國家使用的技術。1976年，他成為牛津大學無機化學實驗室負責人，并將研究重心轉向鋰電池——此前，埃克森石油公司的威廷漢曾研究過硫化物材料。古迪納夫團隊認識到，氧化物是更好的選擇，從此開始在電池制造的電化學領域大顯身手，并首次展示了基于氧化鋰鈷的高效可充電鋰電池。此后不久，他又揭示了尖晶石型錳酸鋰作為正極材料的實用性。

牛津大學要求古迪納夫在65歲時退休。為此，他提前一年（即1986年）改換門庭，來到得克薩斯大學奧斯汀分校，開啟了自己的最后一段學術生涯。他見證了高溫超導性的發現（他此前就預言了這一發現），并從化學角度發表了有關高溫超導材料不尋常特性的見解，但他的精力仍然主要集中在電池研究上。1997年，他發現了另一種基于鋰金屬磷酸鹽的關鍵正極材料家族。

為了照顧艾琳，古迪納夫在90多歲時有三年時間沒有從事全職研究。除此之外，他的大多數時間都在工作。在獲得諾貝爾獎的三年前，BBC電臺的一位采訪者向他提到了一個廣為流傳的觀點，即他早就應該獲得諾貝爾獎。他回答道：“是否獲獎由頒獎者決定，最重要的是，你對社會到底有什么貢獻？”2019年，他成為最年長的諾貝爾獎得主。

古迪納夫身材魁梧，但和藹可親，彬彬有禮。他智力超群，為人低調，行事謹慎，并具有強烈的正義感。他在自傳中坦言，童年時期在鄉下體驗的快樂和經歷的磨難塑造了自己的一生，而他與妻子的共同信仰則成就了自己的一生。

資料來源Nature