Джеффри Элам
Джеффри Элам | |
---|---|
Альма-матер | Корнелльский университет (бакалавр), Чикагский университет (доктор философии) |
Известный | Нанесение атомного слоя |
Заголовок | Заслуженный научный сотрудник, старший химик и руководитель группы |
Научная карьера | |
Поля | Химия, материаловедение, тонкие пленки |
Учреждения | Аргоннская национальная лаборатория |
Веб-сайт | www |
Джеффри Элам — заслуженный научный сотрудник, старший химик и руководитель группы. [ 1 ] в отделе прикладных материалов Министерства энергетики США Аргоннской национальной лаборатории . (ALD) в Аргонне Он возглавляет исследовательскую программу атомно-слоевого осаждения , где он руководит исследованиями, разработками и коммерциализацией технологий тонкопленочных покрытий для энергетики.
Элам — научный сотрудник Северо-Западно-Аргоннского института науки и техники. [ 2 ] и сотрудник Центра молекулярной инженерии в Аргонне. [ 3 ] Он также руководит группой функциональных покрытий в отделе прикладных материалов Аргонны. [ 4 ] и является главным исследователем в Совместном американо-израильском центре водно-энергетических исследований ( CoWERC ) и Центре передовых материалов для энергетических и водных систем, [ 5 ] Министерства Центр энергетических передовых исследований энергетики США .
Образование
[ редактировать ]Элам окончил Корнеллский университет со степенью бакалавра химии, а затем Чикагский университет со степенью доктора философии по физической химии в лаборатории Дональда Х. Леви . [ 6 ] Элам продолжил постдокторантуру у Стивена М. Джорджа в Университете Колорадо , где он разработал методы выращивания тонких пленок ALD. [ 7 ] [ 8 ]
Исследовать
[ редактировать ]Масляная губка
[ редактировать ]Элам изобрел (вместе с Сетом Дарлингом ) губку Олео. [ 9 ] пенополиуретан, созданный для поглощения масла из воды. Исследователи разработали материал, который будет олеофильным и гидрофобным, используя последовательный инфильтрационный синтез (SIS). [ 10 ] метод синтеза запатентованного материала, изобретенный Эламом, на который ссылались несколько компаний. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] СИС использовался для покрытия внутренних поверхностей пенопласта тонким слоем «грунтовки» из оксида металла, которая действует как клей для прикрепления монослоя олеофильных молекул. В результате получается губка многоразового использования, способная впитывать масло, в 90 раз превышающее ее собственный вес. [ 14 ]
Микроканальные пластины большой площади
[ редактировать ]Элам был частью команды, которая разработала самую большую в мире микроканальную пластину (MCP). [ 15 ] полупроводниковый двумерный электронный усилитель, необходимый для различных приложений визуализации и зондирования. Это было достигнуто за счет использования нанокомпозитных покрытий ALD для создания стратегии производства MCP, которая позволила снизить стоимость, повысить производительность и расширить возможности применения. [ 16 ] Покрытия ALD были внедрены компанией Incom, Inc. для производства MCP большой площади. [ 17 ] и встраиваются в фотодетекторы большой площади. [ 18 ] На патент на создание этой технологии ссылались более десятка компаний, включая Samsung, Nova Scientific и Nissan. [ 19 ]
Масштабирование прозрачных проводящих оксидных покрытий
[ редактировать ]Элам возглавил команду по созданию методов ALD для нанесения пленок ITO , обычной прозрачной проводящей тонкой пленки, используемой в таких устройствах, как солнечные элементы, плоские дисплеи и сенсорные экраны, на нанопористые подложки и на большие площади подложек. Один запатентованный метод, [ 20 ] который использовал два источника кислорода «синергически» [ 21 ] доказано, что материалы могут расти при температурах ниже обычных. [ 20 ] способен покрывать нанопористые материалы с высокой точностью и однородностью.
Публикации
[ редактировать ]Элам является автором более 300 статей по теме ALD, его работа цитировалась более 34 000 раз. [ 22 ] Его наиболее цитируемое исследование, опубликованное в 2003 году, продемонстрировало низкотемпературный рост пленок Al 2 O 3 ALD, которые могут покрывать термически хрупкие подложки, такие как органические, полимерные или биологические материалы, при температуре всего 33 °C. [ 23 ] Его исследовательская группа накопила более 50 изобретений в области технологии нанесения покрытий ALD и имеет множество патентов. [ 24 ]
Почести
[ редактировать ]Элам является членом Американского вакуумного общества . В 2017 году он получил премию ALD Innovation Award. [ 25 ] от АВС за оригинальную работу и руководство в АЛД. В 2019 году он получил награду за заслуги перед Аргонном. [ 26 ]
Известные патенты
[ редактировать ]- Пассивирующие покрытия из фторидов металлов, полученные методом атомно-слоевого осаждения для литий-ионных аккумуляторов (2019). [ 27 ]
- Последовательный инфильтрационный синтез для улучшения литографии с несколькими узорами (2015). [ 12 ] [ 28 ]
- Покрытия с настраиваемым сопротивлением (2014). [ 29 ]
- Контроль скорости роста ALD посредством поверхностной функционализации (2015). [ 30 ]
- Микроканальные пластинчатые детекторы и способы их изготовления, (2015). [ 31 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Джеффри В. Элам | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Проверено 27 октября 2019 г.
- ^ «Члены – Институт NAISE» . www.naise.northwestern.edu . Проверено 27 октября 2019 г.
- ^ «Справочник сотрудников | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ «Функциональные покрытия | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ «Центр передовых материалов для энергетических и водных систем | Наша команда | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ «Джеффри В. Элам | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Проверено 27 октября 2019 г.
- ^ «Джеффри В. Элам» . www.aiche.org . 07.08.2017 . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ «Инженерный колледж UAH приветствует доктора Джеффри В. Элама из Аргоннской национальной лаборатории» . Университет Алабамы в Хантсвилле . 07.11.2016 . Проверено 29 апреля 2020 г.
- ^ «Аргонн изобретает многоразовую губку, которая впитывает масло и может произвести революцию в очистке разливов нефти и дизельного топлива | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . 6 марта 2017 года . Проверено 27 сентября 2019 г.
- ^ Элам, JW; Бисвас, М.; Дарлинг, С.; Янгуас-Гил, А.; Эмери, доктор юридических наук; Мартинсон, ABF; Нили, ПФ ; Сегал-Перец, Т.; Пэн, Кью; Винтерштейн, Дж.; Лиддл, Дж. А. (02 октября 2015 г.). «Новый взгляд на последовательный инфильтрационный синтез» . ECS-транзакции . 69 (7): 147–157. Бибкод : 2015ECSTr..69g.147E . дои : 10.1149/06907.0147ecst . ISSN 1938-6737 . ПМЦ 5424714 . ПМИД 28503252 .
- ^ «Обещание глубоких канавок | Аргоннская национальная лаборатория» . www.anl.gov . Октябрь 2018 года . Проверено 30 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б США 9786511 , Дарлинг, Сет Б.; Элам, Джеффри В. и Ценг, Ю-Чих и др., «Последовательный инфильтрационный синтез для продвинутой литографии», опубликовано 10 октября 2017 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ «Новый метод осаждения из паровой фазы позволяет инженерам создавать нетрадиционные материалы» . Дизайн машины . 12.10.2018 . Проверено 27 сентября 2019 г.
- ^ «Губка Oleo может сделать очистку от разливов нефти более эффективной» . Уолл Стрит Джорнал . 16 марта 2017 г. Проверено 25 сентября 2019 г.
- ^ Мане, Анил У.; Пэн, Цин; Элам, Джеффри В.; Беннис, Дэниел С.; Крэйвен, Кристофер А.; Детарандо, Майкл А.; Эсколас, Джон Р.; Фриш, Генри Дж.; Джокела, Слэйд Дж.; Макфэйт, Джейсон; Майнот, Майкл Дж. (1 января 2012 г.). «Метод атомно-слоевого осаждения для изготовления экономичных и надежных микроканальных пластин большой площади для фотодетекторов» . Процессия по физике . Материалы 2-й Международной конференции по технологиям и приборам в физике элементарных частиц (TIPP 2011). 37 : 722–732. Бибкод : 2012PhPro..37..722M . дои : 10.1016/j.phpro.2012.03.720 . ISSN 1875-3892 .
- ^ «Нанокомпозитные покрытия с настраиваемыми свойствами, полученные методом атомно-слоевого осаждения» . Сигма-Олдрич . Проверено 27 октября 2019 г.
- ^ «MCP / Микроканальная пластина / Усиление фотонов и электронов» . Инком . Проверено 27 сентября 2019 г.
- ^ Адамс, Бернхард В.; Аттенкофер, Клаус; Ну, Мирча; Байрум, Карен; Елагин, Андрей; Элам, Джеффри В.; Фриш, Генри Дж.; Женат, Джон Франсуа; Отчеты, Эрве; Грегар, Джозеф; Хан, Элейн (06 марта 2016 г.). «Краткая техническая история сотрудничества в области пикосекундных фотодетекторов большой площади (LAPPD)». arXiv : 1603.01843 [ physical.ins-det ].
- ^ США 8969823 , Элам, Джеффри В.; Мане, Анил У. и Пэн, Цин, «Детектор микроканальных пластин и методы их изготовления», опубликовано 3 марта 2015 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ Jump up to: а б US 10131991 , Элам, Джеффри В. и Либера, Джозеф А., «Способ осаждения прозрачных проводящих оксидов», опубликовано 20 ноября 2018 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ Либера, Джозеф А.; Хрин, Джон Н.; Элам, Джеффри В. (26 апреля 2011 г.). «Осаждение атомного слоя оксида индия, облегченное синергией кислорода и воды». Химия материалов . 23 (8): 2150–2158. дои : 10.1021/см103637t . ISSN 0897-4756 .
- ^ «Джеффри Элам — Цитаты в Google Scholar» . ученый.google.com . Проверено 27 октября 2019 г.
- ^ Гронер, доктор медицины; Фабрегет, FH; Элам, JW; Джордж, С.М. (1 февраля 2004 г.). «Низкотемпературное атомно-слоевое осаждение Al2O3». Химия материалов . 16 (4): 639–645. дои : 10.1021/cm0304546 . ISSN 0897-4756 .
- ^ «Изобретения, патенты и патентные заявки Джеффри В. Элама - Поиск патентов Justia» . патенты.justia.com . Проверено 2 февраля 2020 г.
- ^ «Награды» . ald2018.avs.org . Проверено 27 сентября 2019 г.
- ^ «Поздравляем победителей премии Argonne Commercialization Excellence Awards 2019» . Аргонна сегодня . 21 мая 2019 года . Проверено 25 сентября 2019 г.
- ^ US 10177365 , Мане, Анил У.; Элам, Джеффри В. и Парк, Джун Сан и др., «Пассивирующие покрытия из фторида металлов, полученные методом атомно-слоевого осаждения для литий-ионных батарей», опубликовано 8 января 2019 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ США 8980418 , Дарлинг, Сет Б.; Элам, Джеффри В. и Ценг, Ю-Чих и др., «Последовательный инфильтрационный синтез для продвинутой литографии», опубликовано 17 марта 2015 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ США 8921799 , Элам, Джеффри В. и Мане, Анил У., «Покрытия с настраиваемым сопротивлением», опубликовано 30 декабря 2014 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ США 8951615 , Элам, Джеффри В. и Янгуас-Гил, Анхель, «Допинг-контроль посредством функционализации поверхности ALD», опубликовано 10 февраля 2015 г., передано UChicago Argonne LLC.
- ^ США 8969823 , Элам, Джеффри В.; Мане, Анил У. и Пэн, Цин, «Детектор микроканальных пластин и методы их изготовления», опубликовано 3 марта 2015 г.