İçeriğe atla

Jeanne Burbank

Jeanne Burbank
Doğum08 Mayıs 1915(1915-05-08)
Philadelphia, Pennsylvania
Ölüm02 Mart 2002 (86 yaşında)
Phoenix, Arizona
MilliyetAmerikalı
EğitimAmerican University, Pensilvanya Üniversitesi
Kariyeri
DalıElektrokimya


Jeanne Beadle Burbank (8 Mayıs 1915 - 2 Mart 2002)[1] 25 yıl boyunca Amerika Birleşik Devletleri Deniz Araştırma Laboratuvarı'nda (NRL) denizaltılarda kullanılan kurşun-asit ve gümüş-çinko pillerin malzemeleri ve bileşenleri üzerinde çalıştı. Elektrokimya alanında uluslararası düzeyde uzman olarak kabul görmüştür.[1]

Yaşamı ve kariyeri

Jeanne Beadle, 8 Mayıs 1915'te Philadelphia, Pennsylvania'da John Bookwalter Beadle ve Isabelle (Peacock) Beadle'ın çocuğu olarak doğdu. John Beadle, Jr adında küçük bir erkek kardeşi ve Joan Beadle adında bir kız kardeşi vardı.[1] Jeanne'in çocukluğunun çoğu Washington, DC'de geçti[1][2] Liseye başlamadan önce Jeanne, babası tarafından evde eğitim gördü.[3]

Babası, John Bookwalter Beadle, madencilik ve metalurji alanlarında derecelere sahip olan bir inşaat mühendisiydi . Amerika Birleşik Devletleri Islah Bürosu ve daha sonra bir hava fotoğrafçılığı şirketi olan Brock & Weymouth ile çalıştı.[2]

Jeanne, Washington DC'deki Amerikan Üniversitesi'nden kimya bölümünden lisans derecesi aldı. 1 Temmuz 1936'da yine bir kimyager olan Robert Clowe Burbank ile evlendi. Eşi ve Jeanne, Philadelphia'daki Peacock Laboratories'de çalıştılar ve Jeanne'nin yüksek lisans derecesini aldığı Pennsylvania Üniversitesi'nde kolloidal kimya alanında öğrenim gördüler.[1] Kızları Carey Lea Burbank, 1942 yılında doğdu.[3] Robert'ın 21 Eylül 1946'da[1] Hodgkin lenfoması hastalığı sebebiyle erken ölümünden sonra,[2] Jeanne ve kızı Washington DC'ye döndü ve burada Joseph Clark White[3] tarafından Amerika Birleşik Devletleri Deniz Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı'nda araştırma kimyacısı olarak işe alındı. (NRL).[1]

Araştırmaları

White'ın grubu, denizaltılardaki yaşam koşullarını iyileştirmek için çalışıyordu.[3] Jeanne Burbank'ın ana odak noktası ise, denizaltılarda kullanımlarına özel uygulama ile asit depolama pilleri ve depolama hücreleri üzerine araştırma yapmaktı. Akülerden gelen emisyonlardan,Sık bakım gerektiriyorlardı, denizaltılar için önemli bir endişe kaynağıydı. Olası tehlikeler arasında birikmiş hidrojen gazının patlaması, tuzlu su aküyü kirlettiğinde zehirli klor gazının oluşması ve bir elektrolit sızıntısı tespit edilmediği takdirde denizaltının gövdesinin aşınması sayılabilir.[4] Deniz Araştırma Laboratuvarı'ndaki 25 yıllık kariyeri boyunca, Burbank 35 makale yayınladı, birkaç patent aldı ve elektrokimya alanında uluslararası bir uzman olarak kabul edildi.[1] İlk nükleer denizaltı, USS Nautilus (SSN-571) geliştirildiğinde, Burbank, pillerinin takılacağı ve kullanılacağı gerçek çalışma koşullarını görebildi ve NRL'de benzer koşullarla kendi laboratuvarını kurdu. Bu laboratuvarlar tasarımlarının geliştirilmesi ve test edilmesi içindi.[2][3]

1949 tarihli Phosphate Coatings on Steel,[5] raporunu John Lander ile Kurşun-Asit Hücresinde Pozitif Izgara Korozyonu[6] ve Albert C. Simon ile Subgrain üzerine "çığır açan çalışma"[3] 1952'de kurşun ve kurşun-antimon alaşımlarındaki yapı.[7] İlk patentini 1958'de aldı:[1] Lander ve Simon ile birlikte, kalay, antimon ve kurşun alaşımı kullanarak daha dayanıklı bir pil ızgarası ve plakası için,[3] "yapıyı iyileştirmek ve çalışma ömrünü uzatmak için 2821565 asit-kurşun akümülatörünün temel amacı, korozyona ve büyümeye karşı daha fazla dirence sahip olan geliştirilmiş bir ızgara ve pozitif plakaların sağlanmasıdır."[3][8] Charles P. Wales ile birlikte taşınabilir piller üzerinde çalıştı ve kurşun dioksitin polimorfları ve bunların pil tasarımı ve pil malzemelerinin işlenmesi üzerindeki etkileri ile alakalı araştırmalarının başındaydı.[3] Ayrıca dinamik x-ışını kırınım çalışmaları için özel bir elektrokaplama hücresi geliştirdi.[9][10] Bu hücre, kurşun ve gümüş-çinko gibi malzemelerden yapılmış elektrotların özelliklerini incelemek için kullanıldı.[11][12] 1969'da William Blum ödülüne layık görüldüğünde hakkında şöyle bir yorum yapıldı: "Kurşun-asit ve gümüş-çinko pillerin malzemelerine ve bileşenlerine X-ışını ve elektron mikroskobu uygulama yöntemleriniz, pil ızgarası korozyonunun ve aktif madde reaksiyonlarının anlaşılmasında önemli bir katkıda bulundu."[3]

Ödüller

  • 1966, Pil Bölümü Araştırma Ödülü, NRL, Charles P. Galler ile[13][14]
  • 1969, William Blum Ödülü, Elektrokimya Derneği'nin Ulusal Başkent Bölümü[2][15]
  • 1970, Olağanüstü teknik liyakat için Frank Booth Ödülü[16]

Sonraki yaşamı ve ölümü

1971'de Jeanne emekli oldu. Arkeoloji ve Kızılderili tarihi ve kültürüne ilgi duyduğu için Arizona, Tucson'a yerleşti. Bir yağlı boya ressamı olarak, resimlerinin konusu olarak genellikle Sonoran Çölü'nü ve Amerikan Yerlilerini seçti.[2] 1986'da kız kardeşi Joan Beadle Gailar ile Arizona, Scottsdale'e taşındı. 1997'de kız kardeşinin ölümünden sonra Jeanne Phoenix, Arizona'ya taşındı. 2 Mart 2002'de Phoenix'te öldü.[1]

Kaynakça

  1. ^ a b c d e f g h i j "Jeanne Beadle Burbank". The Washington Post. 17 Mart 2002. 13 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  2. ^ a b c d e f "Burbank, Jeanne B. (1915–2002)". Innovators in Battery Technology: Profiles of 95 Influential Electrochemists. Jefferson, NC: McFarland. 2016. ISBN 978-0786499335. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  3. ^ a b c d e f g h i j "Battery Heroines: Jeanne Burbank – Pushing back the boundaries of lead". BCI 2015 Yearbook. Batteries International. 45–46. 2015. 10 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Haziran 2016. 
  4. ^ "Submarine Batteries". Fleet Submarine. November 2015. 2 Şubat 2003 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  5. ^ Burbank, J. B., Phosphate Coatings on Steel, Parts 1 and 2, Naval Res. Lab. Reports C-3481, June 1, 1949, and C-3510, July 28, 1949
  6. ^ Lander, J. J., and Burbank, J. B., Positive-Grid Corrosion in the Lead-Acid Cell: Corrosion Hates of Tin Alloys and the Effect of Acid Concentration on Corrosion, Naval Research Laboratory Report 4076, November 7, 1952.
  7. ^ Simon, Albert C. and Burbank, Jeanne B. Subgrain structure in lead and lead-antimony alloys. Washington, D.C : Naval Research Laboratory Report 3941, 1952.
  8. ^ J. J. LANDER ET AL 2,821,565 BATTERY GRID AND PLATE Filed Oct. 19, 1955 (PDF). United States Patent Office. 28 Ocak 1958. 9 Ağustos 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 9 Ağustos 2022. 
  9. ^ Principles and Practice of X-Ray Spectrometric Analysis. Second. Boston, MA: Springer US. 1975. s. 826. ISBN 978-1-4613-4416-2. 11 Temmuz 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  10. ^ Burbank, J., "Identification and Characterization of Electrochemical Reaction Products by X-Ray Diffraction", Nav. Res. Lab. (U. S.) Rep. 6626, 1967.
  11. ^ Burbank (1957). "Anodization of Lead and Lead Alloys in Sulfuric Acid". Journal of the Electrochemical Society. 104 (12): 693-701. doi:10.1149/1.2428455. 
  12. ^ Wales (1965). "Oxides on the Silver Electrode". Journal of the Electrochemical Society. 112 (1): 13. doi:10.1149/1.2423455. 
  13. ^ "Burbank and Wales to Receive Battery Division Research Award for 1966–1967". Journal of the Electrochemical Society. 113 (9): 247C. 1966. doi:10.1149/1.2424142. 
  14. ^ "Battery Division Research Award". The Electrochemical Society. 22 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  15. ^ "National Capital Section William Blum Award" (PDF). ECS Annual Report 2013. The Electrochemical Society. s. 129. 22 Haziran 2015 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Temmuz 2016. 
  16. ^ "Battery Division Research Award—1970". Journal of the Electrochemical Society. 117 (12): 428C. 1970. doi:10.1149/1.2407409. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Lityum</span> sembolü Li atom numarası 3 olan kimyasal element

Lityum, sembolü Li atom numarası 3 olan kimyasal elementtir. Periyodik tabloda 1. grupta alkali metal olarak bulunur ve yoğunluğu en düşük olan metaldir. Lityum, yüksek reaktifliğinden dolayı doğada saf hâlde bulunmaz. Yumuşak ve gümüşümsü beyaz metaldir. Havada bulunan oksijenle reaksiyona giren lityum, lityum oksit (Li2O) oluşturur. Bu oksitlenme reaksiyonunu engellemek için yağ içinde saklanır. Hava ve su tarafından hızlı bir şekilde oksitlenip kararır ve lekelenir. Lityum metali doldurulabilir pillerde (örnek olarak cep telefonu ve kamera pili) ve ağırlığa yüksek direniş göstermesi sebebiyle alaşım olarak hava taşıtlarında kullanılır. Li+ iyonunun nörolojik etkilerinden dolayı, lityumlu bileşikler farmakolojik olarak sakinleştiricilerde kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Lityum iyon pil</span> şarj edilebilir pil türü

Bir lityum-iyon veya Li-iyon pil, enerji depolamak için lityum iyonlarının tersine çevrilebilir indirgemesini kullanan şarj edilebilir pil türüdür. Geleneksel lityum iyon pilinin anodu genelde karbon'dan yapılan grafit'tir. Katot genellikle metal oksit'tir. Elektrolit genelde bir organik çözücü içindeki lityum tuz'udur.

<span class="mw-page-title-main">Alessandro Volta</span>

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta elektriğin ve gücün öncüsü, pilin mucidi ve metan gazını keşfiyle tanınan İtalyan fizikçi ve kimyager.

Elektrokimya, kimya biliminin bir alt dalı olup elektronik bir iletken ile iyonik bir iletken (elektrolit) arayüzeyinde gerçekleşen reaksiyonları inceler. Elektrokimyada amaç kimyasal enerji ve elektrik enerjisi arasındaki değişimi incelemektir.

<span class="mw-page-title-main">Heinrich Wieland</span> Nobel Kimya Ödülü sahibi Alman kimyager

Heinrich Otto Wieland, Alman kimyager. Safra asitleri üzerine yaptığı araştırmalarla 1927 yılında Nobel Kimya Ödülünü kazandı. 1901 yılında Wieland, Münih Üniversitesi'nde doktorasını aldı. 1904 senesinde ders verme hakkını kazandı ve ders vermeye başladı. 1907 senesinde Boehringer-Ingelheim'in danışmanı oldu.

<span class="mw-page-title-main">Lityum polimer pil</span> Polimer elektrolit kullanılan Lityum-iyon pil

Lityum polimer pil veya daha doğrusu lityum-iyon polimer pil, sıvı elektrolit yerine jel polimer elektrolit kullanan, lityum-iyon teknolojisine sahip şarj edilebilir bir pildir. Bu piller, diğer lityum pil türlerinden daha yüksek özgül enerji sağlar ve mobil cihazlar, radyo kontrollü uçaklar ve bazı elektrikli araçlar gibi ağırlığın kritik bir özellik olduğu uygulamalarda kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Akira Yoshino</span>

Akira Yoshino, Nobel Kimya Ödüllü Japon kimyagerdir. Asahi Kasei şirketinin bir çalışanı ve Nagoya'daki Meijo Üniversitesi'nde profesördür. Dünyada ilk defa olarak cep telefonları ve dizüstü bilgisayarlarda kullanılacak olan güvenli, üretilebilir lityum iyon pili icat etti. Yoshino, 2019 yılında M. Stanley Whittingham ve John B.Goodenough ile Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü.

<span class="mw-page-title-main">John Goodenough</span>

John Bannister Goodenough, Amerikan malzeme bilimci, bir katı-hal fizikçisi ve Nobel Kimya Ödülü sahibi. Austin'deki Texas Üniversitesi'nde makina mühendisliği ve malzeme bilimi alanlarında profesör. Goodenough, lityum iyon pillerin geliştirilmesi ve tanımlanmasıyla, malzemelerdeki manyetik aşırı değişim işaretlerini tanımlayan Goodenough–Kanamori kurallarıyla ve bilgisayar RAM'lerinde yeni ufuklar açan geliştirmeleriyle geniş ölçüde tanınmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Allen J. Bard</span> Amerikalı kimyager

Allen Joseph Bard, Amerikalı kimyager. Hackerman-Welch Regents Başkan Profesörlüğü ve Austin Texas Üniversitesi'nde Elektrokimya Merkezi direktörlüğü yapmıştır. Bard "modern elektrokimyanın babası" olarak kabul edilir.

<span class="mw-page-title-main">Kurşun dioksit</span> Kimyasal bileşik

Kurşun(IV) oksit, PbO2 formülüne sahip inorganik bileşiktir. Kurşunun +4 yükseltgenme durumunda olduğu bir oksittir. Suda çözünmeyen koyu kahverengi bir katıdır. İki kristal formda bulunur. Elektrokimyada, özellikle kurşun asit akülerin pozitif plakası olmak üzere birçok önemli uygulamaya sahiptir.

Katı hal pili, lityum iyon veya lityum polimer pillerde bulunan sıvı veya polimer jel elektrolitler yerine katı elektrolit kullanan bir pil teknolojisidir.

Bilge Yıldız, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde nükleer bilim, malzeme bilimi ve mühendisliği profesörüdür. Dirençli ortamlarda enerji dönüşümü için yeni materyaller geliştirmektedir. Bunlar, nükleer enerjinin geri dönüşümü için katı oksit yakıt hücrelerini ve korozyona dayanıklı malzemeleri içerir.

Kendi kendine deşarj, elektrotlar veya herhangi bir harici devre arasında herhangi bir bağlantı olmaksızın, dahili kimyasal reaksiyonların pilin depolanan şarjını azalttığı pillerdeki bir olgudur. Kendi kendine deşarj, pillerin raf ömrünü azaltır ve gerçekten kullanıldıklarında tam şarj olmamalarına neden olur.

Sodyum iyon pil, elektirik yükü taşıyıcıları olarak sodyum iyonlarını kullanan şarj edilebilir pildir. Çalışma prensibi ve hücre yapısı, lityum iyon pil (LIB) türleri ile benzerdir, ancak lityum yerine sodyum kullanılır. SIB'ler, eşitsiz coğrafi dağılım, yüksek çevresel etki ve lityumlu piller için gereken ancak sodyum-iyon pil türü için zorunlu olmayan lityum, kobalt, bakır ve nikel gibi birçok malzemenin yüksek maliyeti nedeniyle 2010'lar ve 2020'lerde ilgi gördü. Sodyum-iyon pillerin en büyük avantajı, sodyumun doğal bolluğudur. SIB'lerin benimsenmesine yönelik zorluklar, düşük enerji yoğunluğu ve yetersiz şarj-deşarj döngülerini içerir.

Alüminyum-iyon piller, alüminyum iyonlarının yük taşıyıcı olarak görev yaptığışarj edilebilir bir pil sınıfıdır. Alüminyum, iyon başına üç elektron değiştirebilir. Bu, bir Al3+ eklenmesinin üç Li+ iyonuna eşdeğer olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, Al3+ (0,54 Å ) ve Li+ (0,76 Å) iyon yarıçapları benzer olduğundan, önemli ölçüde daha yüksek sayıda elektron ve Al3+ iyonları katotlar tarafından çok az hasarla kabul edilebilir. Al, Li'nin 50 katı (23,5 megavat-saat m-3) enerji yoğunluğuna sahiptir ve bu kömürden bile yüksektir.

Bu piyasada bulunan pil türleri için, onların bazı özelliklerini özetleyen bir karşılaştırma listesidir.

Lityum-sülfür pil bir tür şarj edilebilir pildir. Yüksek özgül enerjisi ile dikkat çekmektedir. Lityumun düşük atom ağırlığı ve kükürdün orta derecede atom ağırlığı, Li-S pillerin nispeten hafif olduğu anlamına gelir. Ağustos 2008'de Zephyr 6 tarafından en uzun ve en yüksek irtifa insansız güneş enerjisiyle çalışan uçak uçuşunda kullanıldılar.

<span class="mw-page-title-main">Vanadyum redoks pili</span>

Vanadyum akış pili (VFB) veya vanadyum redoks akışlı pil (VRFB) olarak da bilinen bir tür şarj edilebilir akışlı pildir. Yük taşıyıcı olarak vanadyum iyonlarını kullanır. Pil, tek bir elektroaktif element içeren bir pil yapmak için vanadyumun dört farklı oksidasyon durumunda bir çözelti içinde var olma yeteneğini kullanır. Göreceli büyüklükleri de dahil olmak üzere çeşitli nedenlerle, vanadyum piller tipik olarak şebeke enerji depolaması için kullanılır, yani enerji santrallerine/elektrik şebekelerine takılır.

<span class="mw-page-title-main">Akış pili</span> Akış Bataryası

Akış pili veya redoks akış pili, bir zarın iki tarafında sistemden pompalanan sıvılarda çözünmüş iki kimyasal bileşen tarafından kimyasal enerjinin sağlandığı bir tür elektrokimyasal hücredir. Hücre içindeki iyon transferi, her iki sıvı da kendi ilgili alanlarında dolaşırken zar üzerinden gerçekleşir. Hücre voltajı kimyasal olarak Nernst denklemi ile belirlenir ve pratik uygulamalarda 1,0 ila 2,43 volt arasında değişir. Enerji kapasitesi elektrolit hacminin, güç elektrotların yüzey alanının bir fonksiyonudur.

Jeff Dahn Dalhousie Üniversitesi Fizik ve Atmosfer Bilimleri ve Kimya Bölümü'nde profesördür. Dünya çapında dizüstü bilgisayarlarda, cep telefonlarında, arabalarda ve diğer birçok mobil cihazda kullanılan lityum iyon pilin öncü geliştiricilerinden biri olarak tanınmaktadır. Her ne kadar lityum iyon pillerin geliştirilmesine çok sayıda katkıda bulunmuş olsa da, en önemli keşfi Li+ iyonlarının etilen karbonat içeren solventlerden grafite eklenmesidir. Bu katkı ticari Li-iyon pilinin icadındaki yapbozun son parçasıdır. Ancak Dahn bu konuda yalnızca John Goodenough, M. Stanley Whittingham ve Akira Yoshino'nun ödül aldığı 2019 Nobel Kimya Ödülü'ne seçilmemiştir.