Jodie Lutkenhaus - Jodie Lutkenhaus

Jodie Lutkennhaus
Alma materUniversity of Texas v Austinu
Massachusetts Institute of Technology
Známý jakoEnergetické materiály
Vědecká kariéra
InstituceUniversity of Massachusetts Amherst
univerzita Yale
Texas A&M University
Doktorský poradcePaula T. Hammond

Jodie L. Lutkenhaus je profesorem chemického inženýrství na Texas A&M University kdo se vyvíjí redox aktivní polymery pro skladování energie a inteligentní povlaky. V roce 2019 Lutkenhaus a Karen L. Wooley představila první biologicky odbouratelnou peptidovou baterii na světě. Lutkenhaus je a Světové ekonomické fórum Mladý vědec.

raný život a vzdělávání

Lutkenhausová byla ke studiu inženýrství inspirována matkou a otcem, kteří studovali chemii a fyziku.[1] Vystudovala chemické inženýrství na University of Texas v Austinu a promoval v roce 2002.[1] Přestěhovala se do Massachusetts Institute of Technology. Poté, co v roce 2007 získala doktorát[2] pod dohledem Paula T. Hammond, Lutkenhaus se přestěhoval do University of Massachusetts Amherst,[2][3] poté v roce 2008 nastoupil na fakultu univerzita Yale.[2]

Výzkum a kariéra

Lutkenhaus se připojil k fakultě v Texas A&M University v roce 2010 a v roce 2015 byl povýšen na docenta.[4] Vyvíjí nové materiály pro skladování energie a inteligentní povlaky polyelektrolyty a redox aktivní polymery.[5] Snaží se vyvinout měkké a flexibilní napájecí zdroje pro nositelnou elektroniku, které jsou odolné, udržitelné a efektivní.[6][7]

Výzvou při používání polymerů v bateriích je to, že jsou obvykle špatné při ukládání a výměně elektronů.[8] Lutkenhaus prokázal, že organické radikálové polymery jsou elektrochemicky aktivní, což umožňuje rychlý přenos náboje během redoxních reakcí.[8][9][10] Pokud se používá v přenosných elektronických zařízeních, organický radikál polymery by mohly umožnit rychlé nabíjení.[11][12] Lutkenhaus charakterizoval rychlost přenosu náboje v těchto systémech pomocí elektrochemická křemíková mikrobalance.[8][13] Doufá, že budoucí baterie budou bez obsahu kovů, organické a recyklovatelné.[14] (V současné době pouze 5% z lithium-iontové baterie jsou recyklovány.) Lutkenhaus a Wooley to prokázali kyselina glutamová by mohly být použity k výrobě baterií - první plně biologicky odbouratelná proteinová baterie.[15] Peptidy obsahují redoxaktivní sloučeniny, stabilní radikál Tempo na katodě a bipyridin viologen na anodách.[16]

Lutkenhaus studoval, jak se polymerní filmy chovají, když jsou uloženy ve stísněných prostorech. Rozvíjí se dvourozměrný nanosety přechodného kovu a uhlíku (MXeny ), listové struktury vyrobené z vrstvené keramiky, které mohou zahrnovat celou řadu různých kompozitů a funkčních skupin.[5] Zkoumá také, jak chemická struktura a molekulární balení ovlivňují elektronické vlastnosti těchto materiálů.[5] Ukázala to MXene -polyelektrolyt zařízení lze použít ke snímání vlhkosti a tlaku, protože voda usnadňuje relaxaci nabitých molekulárních sestav redukcí Coulombická přitažlivost.[17]

Ocenění a vyznamenání

Publikace

  • Lutkenhaus, Jodie L .; Hammonnd, Paula (2007). „Elektrochemicky aktivovaná polyelektrolytová vícevrstvá zařízení: od palivových článků po senzory“. Měkká hmota. 3 (7): 804. Bibcode:2007SMat .... 3..804L. doi:10.1039 / B701203A.
  • Lutkenhaus, Jodie L .; Hammonnd, Paula (2005). „Elastomerní flexibilní volně stojící sestavy nanoměřítků vázaných na vodík“. Journal of the American Chemical Society. 127 (49): 17228–17234. doi:10.1021 / ja053472s. PMID  16332070.
  • Mike, Jared F .; Lutkenhaus, Jodie L. (2013). "Nedávný pokrok v ukládání energie konjugovaného polymeru". Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 51 (7): 468–480. Bibcode:2013JPoSB..51..468M. doi:10.1002 / polb.23256.

Lutkenhaus působí v redakční radě Makro písmena ACS, Makromolekuly a Vědecké zprávy.[2]

Osobní život

Lutkenhaus je ženatý s chemickým inženýrem Benem Wilhiteem, také profesorem na TAMU. Mají dva syny.[1] Její starší sestra, Jessica Winter, je také vědec.[25]

Reference

  1. ^ A b C „Jodie Lutkenhaus“. EngineerGirl. Citováno 2019-09-11.
  2. ^ A b C d „Jodie Lutkenhaus“. www.aiche.org. 2018-07-31. Citováno 2019-09-11.
  3. ^ Bohannon, John (2014). „Laboratoř Paula T. Hammondové“. Věda. doi:10.1126 / science.caredit.a1400299.
  4. ^ A b "Sedm vybráno jako TEES Select Young Faculty | 07 | 12 | 2012 | Novinky | Texas A&M Engineering Experiment Station". tees.tamu.edu. Citováno 2019-09-11.
  5. ^ A b C „Hledání cen NSF: Cena # 1760859 - Přizpůsobení složení, morfologie a shromáždění nanosheetů MXene“. www.nsf.gov. Citováno 2019-09-11.
  6. ^ „Hledání cen NSF: Cena # 1840453 - Grant na plánování: Centrum technického výzkumu měkké energie a energie“. www.nsf.gov. Citováno 2019-09-11.
  7. ^ „Energetické důsledky polymerů organických radikálů“. phys.org. Citováno 2019-09-11.
  8. ^ A b C „Lepší baterie: Energetické důsledky polymerů organických radikálů: Nová technologie by mohla změnit způsob, jakým nabíjíme vše od telefonů po elektrická vozidla“. ScienceDaily. Citováno 2019-09-11.
  9. ^ Jak může nanotechnologie vybudovat lepší baterii: Jodie Lutkenhaus (Nano Nugget), vyvoláno 2019-09-11
  10. ^ „Vědci prokázali nejvyšší hlášenou vodivost pro organický radikální polymer“. phys.org. Citováno 2019-09-11.
  11. ^ „Organické radikální polymery by mohly odemknout rychlejší nabíjení“. www.engineering.com. Citováno 2019-09-11.
  12. ^ Clemens, Kevin (2019-02-05). „Baterie z organických radikálových polymerů“. Novinky v designu. Citováno 2019-09-11.
  13. ^ Wang, Shaoyang; Li, Fei; Easley, Alexandra D .; Lutkenhaus, Jodie L. (26. 11. 2018). „Pohled v reálném čase na dopingový mechanismus redox-aktivních polymerů organických radikálů“. Přírodní materiály. 18 (1): 69–75. doi:10.1038 / s41563-018-0215-1. ISSN  1476-1122. PMID  30478451.
  14. ^ A b „Jak se mohou baterie stát udržitelnějšími? Odpověď může mít tento mladý vědec“. Světové ekonomické fórum. Citováno 2019-09-11.
  15. ^ „Proteinové baterie pro ekologické a bezpečnější skladování energie“. AZoCleantech.com. 2019-08-27. Citováno 2019-09-11.
  16. ^ Krämer, Katrina (2019-08-29). „Biologicky odbouratelné baterie mohou být vyrobeny z modifikovaných proteinů“. Chemický svět. Citováno 2019-09-11.
  17. ^ A b „THIELE LECTURE Jodie L. Lutkenhaus: Polyelectrolyte Assemblies: Fundamentals and Applications - Department of Chemical and Biomolecular Engineering“. cbe.nd.edu. Citováno 2019-09-11.
  18. ^ „Hledání ocenění NSF: Cena # 1049706 - KARIÉRA: Vnitřní struktura a vlastnosti omezených vrstev a nanotrubiček“. www.nsf.gov. Citováno 2019-09-11.
  19. ^ „Lutkenhaus získal cenu AFOSR Young Investigator Award | 25 | 01 | 2013 | Novinky | Texas A&M Engineering Experiment Station“. tees.tamu.edu. Citováno 2019-09-11.
  20. ^ A, Texas; Engineering, M. University College of; Tamu, 3127; Stanice, vysoká škola; Tx 77843-3127. „Lutkenhaus, Jodie“. engineering.tamu.edu. Citováno 2019-09-11.CS1 maint: číselné názvy: seznam autorů (odkaz)
  21. ^ „Jodie Lutkenhaus“. www.nasonline.org. Citováno 2019-09-11.
  22. ^ „Zástupce redaktora“. pubs.acs.org. Citováno 2019-09-11.
  23. ^ A, Texas; Engineering, M. „Dva členové inženýrské fakulty byli jmenováni 2018 Texas A&M Presidential Impact Fellows“. engineering.tamu.edu. Citováno 2019-09-11.
  24. ^ Thompson, Drew. „Lutkenhaus vybrán jako Kavli Frontiers of Science Fellow a pojmenován ACS Rising Star“. engineering.tamu.edu. Citováno 2019-09-11.
  25. ^ „Vycházející hvězda WCC 2018 - Dr. Jodie Lutkenhaus | ACS Network“. community.acs.org. Citováno 2019-09-11.