Walter de Heer - Walter de Heer - Wikipedia

Walter de Heer
Wdeheer.jpg
Státní občanstvíHolandsko
Alma materUniversity of California, Berkeley
Známý jakovývoj grafen elektronika
Vědecká kariéra
Polefyzika kondenzovaných látek, kovové shluky, uhlíkové nanotrubice, grafen
InstituceÉcole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Gruzínský technologický institut
Doktorský poradceWalter D. Knight

Walter Alexander „Walt“ de Heer (narozen v listopadu 1949) je nizozemský fyzik a profesor nanovědy výzkumník známý objevy v elektronická skořepinová struktura z kovové shluky, magnetismus v přechodový kov klastry, emise pole a balistické vedení v uhlíkové nanotrubice, a grafen - elektronika na bázi.

Akademická kariéra

De Heer získal a doktorský vzdělání v oboru Fyzika z University of California, Berkeley v roce 1986 pod dohledem Walter D. Knight. Pracoval v École Polytechnique Fédérale de Lausanne v Švýcarsko od roku 1987 do roku 1997 a v současné době je Regentský profesor fyziky na Gruzínský technologický institut. Řídí laboratoř epitaxního grafenu na Fakultě fyziky a vede interdisciplinární výzkumnou skupinu epitaxního grafenu na Georgia Tech. Vědeckotechnické centrum materiálového výzkumu.

Výzkum

De Heer a jeho výzkumné skupiny významně přispěli k několika důležitým oblastem v roce nanoskopické fyzika. Jako postgraduální student na UC-Berkeley se podílel na průkopnickém výzkumu alkálie kovové shluky, které demonstrovaly elektronická skořepinová struktura z kovové shluky.[1] Jedná se o vlastnost malých kovových shluků složených z několika atomů, u kterých se vyvíjejí atomové elektronické vlastnosti (tyto shluky se také označují jako superatomy ). Ve Švýcarsku vyvinul metody měření magnetických vlastností shluků studených kovů a popsal jak magnetismus se v těchto klastrech vyvíjí, jak se jejich velikost zvětšuje od atomové k hromadné.[2] Je autorem nejvíce citovaných[3] recenzujte články o metalických klastrech.[4]

De Heer se otočil uhlíkové nanotrubice v roce 1995, což ukazuje, že jsou vynikající emitory pole, s možnou aplikací do ploché displeje.[5] V roce 1998 zjistil, že uhlíkové nanotrubice jsou balistické vodiče pokojová teplota,[6][7] což znamená, že bez odporu vedou elektrony na relativně velké vzdálenosti. Jedná se o klíčový prodejní bod elektroniky na bázi nanotrubiček a grafenu.

Jeho práce na nanotrubičkách vedla k úvahám o vlastnostech „otevřených“ uhlíkových nanotrubiček a vývoji grafen od roku 2001.[8][9] Předvídat, že vzorované struktury grafenu se budou chovat jako vzájemně propojené uhlíkové nanotrubice,[8] navrhl několik možností přípravy grafenu, včetně exfoliace grafitových vloček na oxidované křemíkové destičky a epitaxiální růst na karbid křemíku.[8] Ten byl považován za nejslibnější pro rozsáhlá integrovaná elektronika, a byla financována z Intel Corporation v roce 2003.[9] V roce 2004 byla skupině přidělena další finanční podpora z Národní vědecká nadace pro sledování vědy o grafenu.[10][11] První příspěvek „Vlastnosti dvourozměrného elektronového plynu ultratenkého epitaxního grafitu“ byl představen v březnu 2004[12] na schůzi Americká fyzická společnost a publikováno v prosinci pod názvem „Ultratenký epitaxní grafit: dvourozměrné vlastnosti elektronového plynu a cesta k elektronice založené na grafenu“.[13] Tento dokument, založený především na údajích dokumentovaných v roce 2003,[8] popisuje první elektrická měření epitaxního grafenu, uvádí výrobu prvního grafenu tranzistor a nastiňuje žádoucí vlastnosti grafenu pro použití v elektronice založené na grafenu. De Heer a spolupracovníci Claire Berger a Phillip First drží první patent na elektroniku na bázi grafenu,[14] prozatímně podáno v červnu 2003. Přístup prosazovaný de Heerem má tu výhodu, že produkuje grafen přímo na vysoce kvalitním elektronickém materiálu (karbid křemíku) a nevyžaduje izolaci ani přenos na jiný substrát.[13]

Vyznamenání a ocenění

Byl zvolen Člen americké fyzické společnosti v roce 2003. [15]

V roce 2006 byl de Heer jmenován jedním z „Scientific American 50 ", seznam jednotlivců / organizací oceněných za jejich přínos pro vědu a společnost během předchozího roku.[16] V roce 2007 získal on a jeho výzkumná skupina prestižní ocenění W.M. Keckova nadace grant na pokračování prací na „nanopatternovaných epitaxních grafenových elektronických zařízeních, která pracují při pokojové teplotě“.[17] De Heer přijal IBM Ocenění fakulty v roce 2007[18] a 2008,[19] a jeho práce na grafenových tranzistorech byla pojmenována jako jedna z Recenze technologie 10 nových technologií "s největší pravděpodobností změní způsob, jakým žijeme" v roce 2008.[20] V září 2009 byl de Heer oceněn cenou ACSIN Nanoscience Prize „za svou vizionářskou práci při vývoji oblasti grafenových nanověd a technologií“.[21] De Heer byl oceněn v roce 2010 Společnost pro výzkum materiálů Medaile „za jeho průkopnické příspěvky k vědě a technologii epitaxního grafenu“.[22] Jeho h-index je v současné době 71.[23]

Dopis výboru Nobelovy ceny

V listopadu 2010 napsal De Heer[24] Výboru pro Nobelovu cenu kritizujícímu určité aspekty dokumentu Vědecké pozadí týkajícího se udělení ceny Nobelova cena na Andre Geim a Konstantin Novoselov.

Reference

  1. ^ Knight, W.D .; et al. (1984). "Elektronická struktura skořápky a množství klastrů sodíku". Dopisy o fyzické kontrole. 52 (24): 2141. Bibcode:1984PhRvL..52.2141K. doi:10.1103 / PhysRevLett.52.2141.
  2. ^ Billas, I .; Chatelain, A .; de Heer, W. (1994). „Magnetismus od atomu k hromadnému v klastrech železa, kobaltu a niklu“. Věda. 265 (5179): 1682–4. Bibcode:1994Sci ... 265.1682B. doi:10.1126 / science.265.5179.1682. PMID  17770895.
  3. ^ Web vědy, vyvolány 18. listopadu 2010.
  4. ^ de Heer, W. (1993). "Fyzika jednoduchých kovových shluků: experimentální aspekty a jednoduché modely". Recenze moderní fyziky. 65 (3): 611. Bibcode:1993RvMP ... 65..611D. doi:10.1103 / RevModPhys.65.611.
  5. ^ de Heer, W .; Chatelain, A .; Ugarte, D. (1995). „Uhlíkový nanotrubičkový polní zdroj elektronů“. Věda. 270 (5239): 1179. Bibcode:1995Sci ... 270.1179D. doi:10.1126 / science.270.5239.1179.
  6. ^ Frank, S .; Poncharal, P; Wang, Z.L .; de Heer, W. (1998). "Kvantové rezistory z uhlíkových nanotrubiček". Věda. 280 (5370): 1744–6. Bibcode:1998Sci ... 280.1744F. CiteSeerX  10.1.1.485.1769. doi:10.1126 / science.280.5370.1744. PMID  9624050.
  7. ^ Dekker, C. (1999). „Uhlíkové nanotrubice jako molekulární kvantové dráty“. Fyzika dnes. 52 (5): 22. Bibcode:1999PhT .... 52e..22D. doi:10.1063/1.882658.
  8. ^ A b C d de Heer, W.A. (2009). "Časný vývoj grafenové elektroniky". SMARTech. hdl:1853/31270.
  9. ^ A b Chang, Kenneth (10. dubna 2007). „Tenký uhlík je v: Grafen krade půvab nanotrubiček“. The New York Times.
  10. ^ Toon, John (14. března 2006). „Uhlíková elektronika: Vědci vyvíjejí základy pro obvody a zařízení založená na grafitu“. Georgia Tech Research News.
  11. ^ „NIRT: Electronic Devices from Nano-patterned Epitaxial Graphite“. Národní vědecká nadace. 12. srpna 2004.
  12. ^ Berger, C .; et al. (22. března 2004). „Dvourozměrné vlastnosti elektronového plynu ultratenkého epitaxního grafitu“. Bulletin of American Physical Society. A17.008.
  13. ^ A b Berger, C .; et al. (2004). „Ultratenký epitaxní grafit: Vlastnosti dvourozměrného elektronového plynu a cesta k elektronice založené na grafenu“. Journal of Physical Chemistry B. 108 (52): 19912. arXiv:cond-mat / 0410240. doi:10.1021 / jp040650f.
  14. ^ US patent 7015142 „Walt A. DeHeer, Claire Berger a Phillip N. Nejprve„ Vzorkovaná tenkovrstvá grafitová zařízení a způsob jejich výroby “, vydáno 21. 3. 2006 
  15. ^ „APS Fellow Archive“. APS. Citováno 17. září 2020.
  16. ^ „Scientific American 50: Vítězové a přispěvatelé SA 50“. Scientific American. 12. listopadu 2006.
  17. ^ „Granty udělené v roce 2007“. W.M. Keckova nadace.
  18. ^ „Příjemci ceny Fakulty 2007“ (PDF). IBM University Research & Collaboration. 2007.
  19. ^ „Příjemci Ceny fakulty 2008“ (PDF). IBM University Research & Collaboration. 2008.
  20. ^ Bullis, Kevin (březen – duben 2008). "TR10: Grafenové tranzistory". Recenze technologie. MIT.
  21. ^ "Cena za nanovědu „(24. září 2009) 10. mezinárodní konference o atomově řízených povrchech, rozhraních a nanostrukturách. Granada, Španělsko.
  22. ^ "Cena medaile MRS "(1. října 2010). Společnost pro výzkum materiálů.
  23. ^ https://scholar.google.com/citations?user=klW4cOMAAAAJ&hl=cs, aktuální k 3. březnu 2015
  24. ^ "Nobelovy dokumenty vyvolávají debaty "

externí odkazy