Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Дэвид Кэрролл (родился 13 января 1963 г.) - американский физик , материаловед и нанотехнолог , член Американского физического общества и директор Центра нанотехнологий и молекулярных материалов Университета Уэйк-Форест . [1] Он внес свой вклад в области нанонауки и нанотехнологий благодаря своей работе в области наноинженерной терапии рака , технологий отображения и освещения на основе нанокомпозитов , высокоэффективных нанокомпозитных фотоэлектрических элементов и термо / пьезоэлектрических генераторов.

Образование [ править ]

Кэрролл получил свою степень бакалавра (1985) в физике от университета штата Северной Каролины ( Raleigh, NC ) и его доктора философии (1993) в области физики из Университета Уэслианского в ( Миддлтауне, CT ) с доктором Дейлом Дерингом (научный руководитель). В диссертации Кэрролла изучалась термодинамика заряженных дефектов в сложных оксидных материалах. В докторской ассоциированную для профессора Дон Боннелл в Университете Пенсильвании ( Филадельфия ), Кэрролл работал на применении сканирующих зондовразмер и размерные явления в металлических нанокластерах на оксидной основе . Оттуда Кэрролл стал научным сотрудником Института Макса Планка для металловедения (MPI) в Штутгарте, Германия, под руководством профессора Манфреда Рюле . Его первичное исследование было на наноразмерных явлений в металле - керамические интерфейсы , используя комбинацию микроскопии методов. [2]

В MPI Кэрролл впервые начал работать с углеродными нанотрубками и их вариантами. В частности, Кэрролл был первым, кто идентифицировал сигнатуру одномерного поведения в многослойных нанотрубках (так называемые сингулярности Ван Хова ), а также сигнатуры дефектных состояний для этих систем. Эта работа помогла открыть дверь к использованию спектроскопии сканирующего зонда для понимания электроники низкоразмерных систем . [3] [4] [5]

Исследование [ править ]

Вклад Кэрролла в исследования был в следующих областях: рост и сборка новых наноструктур , оптика наноструктур и нанофотоника , квантово-функциональные свойства нанофазных смесей, устройства и технологии нанокомпозитов из органических материалов, включая органическую фотовольтаику , системы освещения и инфракрасные датчики , Биомедицинские нанотехнологии, включая интеллектуальную терапию, гипертермические подходы к раку, передовые / чувствительные технологии создания каркасов тканей и передачу сигналов на основе биотехнологий .

В 1997 году Кэрролл перешел в Университет Клемсона (SC) в качестве доцента, где получил раннее продвижение по службе и занял должность на кафедре физики. Находясь в Клемсоне, он разработал программу органических устройств на основе нанокомпозитов из углеродных нанотрубок, впервые продемонстрировав увеличенный срок службы и производительность органических светоизлучающих диодов (OLED). Эта работа была одной из первых, кто установил, что нанокомпозитные системы на основе нанотрубок могут использоваться для улучшения различных показателей производительности органических устройств. [6]

В 2003 году группа Кэрролла переехала в Университет Уэйк Форест в Уинстон-Салеме, Северная Каролина, чтобы основать Центр нанотехнологий и молекулярных материалов. Этим шагом исследовательская группа расширила свою работу до биомедицинских нанотехнологий и продолжила продвигать передовые достижения в области органической электроники, объявив о разработке высокоэффективных осветительных устройств, основанных на полевой активации полимеров (FIPEL) и тканей, которые генерировать энергию из тепла тела в последние годы. Команда Кэрролла в наноцентре Университета Уэйк-Форест была одной из первых, кто реализовал контроль морфологии органических веществ с помощью нагрева или нескольких растворителей, установив мировой рекорд по наивысшей эффективности органических солнечных элементов в то время. [7]

С момента поступления на факультет Кэрролл опубликовал более 240 статей в научных журналах (индекс Хирша = 40). Он издал 1 учебник: «Одномерные металлы» и отредактировал две книги по наноэлектронике. Он имеет 44 патента с многочисленными патентными заявками. Кэрролл часто выступает на международных конференциях с более чем 150 приглашенными докладами за последние несколько лет [ когда? ] . С 2003 года шесть различных дочерних компаний были основаны на технологиях из его лабораторий.

Личный [ править ]

Профессор Кэрролл стал хорошо известным докладчиком по теме технологий и человеческого общества. Он появлялся в многочисленных теле- и радиопрограммах, включая History Channel, CNN, NPR, BBC и CNBC, а также в газетах и ​​популярных журналах по всему миру.

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://www.wfu.edu/~carroldl/
  2. ^ Кэрролл, DL; Вагнер, М .; Rühle, M .; Боннелл, Д.А. (1997-04-15). «Формирование барьера Шоттки на наноразмерных границах раздела металл-оксид». Physical Review B . Американское физическое общество (APS). 55 (15): 9792–9799. Bibcode : 1997PhRvB..55.9792C . DOI : 10.1103 / Physrevb.55.9792 . ISSN  0163-1829 .
  3. ^ DL Carroll, П. Kinlen, С. Раман, П. Редлих, М. Rühle, X. пресыщенный, JC Шарлье, С. Каррен, С. Роты, и PM Ajayan, «легированный бор Нанотрубка, Плотность состояний от туннелирования Спектроскопия "Молекулярные наноструктуры", под ред. Х. Кузмани, World Scientific Publishers, Нью-Йорк, Нью-Йорк, (1997) 134–137
  4. ^ Кэрролл, DL; Redlich, P .; Аджаян, PM; Шарлье, JC; Blase, X .; De Vita, A .; Кар, Р. (1997-04-07). «Электронная структура и локализованные состояния на концах углеродных нанотрубок». Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 78 (14): 2811–2814. Bibcode : 1997PhRvL..78.2811C . DOI : 10.1103 / physrevlett.78.2811 . ISSN 0031-9007 . 
  5. ^ Кэрролл, DL; Redlich, Ph .; Blase, X .; Charlier, J.-C .; Curran, S .; Аджаян, PM; Roth, S .; Рюле, М. (14 сентября 1998 г.). «Влияние образования нанодоменов на электронную структуру легированных углеродных нанотрубок». Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 81 (11): 2332–2335. Bibcode : 1998PhRvL..81.2332C . DOI : 10.1103 / physrevlett.81.2332 . ISSN 0031-9007 . 
  6. ^ Ву, HS; Czerw, R .; Webster, S .; Кэрролл, DL; Ballato, J .; Strevens, AE; O'Brien, D .; Блау, WJ (28 августа 2000 г.). «Блокировка дырок в органических светодиодах из композитных углеродных нанотрубок и полимеров на основе поли (м-фениленвинилен-со-2,5-диоктокси-п-фениленвинилена)». Письма по прикладной физике . Издательство AIP. 77 (9): 1393–1395. Bibcode : 2000ApPhL..77.1393W . DOI : 10.1063 / 1.1290275 . ЛВП : 2262/66753 . ISSN 0003-6951 . 
  7. ^ Рейес-Рейес, Марисоль; Ким, Кёнкон; Кэрролл, Дэвид Л. (22 августа 2005 г.). «Высокоэффективные фотоэлектрические устройства на основе отожженных смесей поли (3-гексилтиофена) и 1- (3-метоксикарбонил) пропил-1-фенил- (6,6) C 61 ». Письма по прикладной физике . Издательство AIP. 87 (8): 083506. Bibcode : 2005ApPhL..87h3506R . DOI : 10.1063 / 1.2006986 . ISSN 0003-6951 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Центр нанотехнологий Уэйк Форест
  • Power Felt использует нанотрубки для создания изобретения по преобразованию тепла в электричество; 25 марта 2012 г.