Джоди Люткенхаус - Jodie Lutkenhaus

Джоди Люткеннхаус
Альма-матерТехасский университет в Остине
Массачусетский Институт Технологий
ИзвестенЭнергетические материалы
Научная карьера
УчрежденияМассачусетский университет в Амхерсте
Йельский университет
Техасский университет A&M
ДокторантПаула Т. Хэммонд

Джоди Л. Люткенхаус является профессором химической инженерии в Техасский университет A&M кто развивает редокс активные полимеры для аккумулирования энергии и интеллектуальных покрытий. В 2019 году Lutkenhaus и Карен Л. Вули продемонстрировал первую в мире биоразлагаемую пептидную батарею. Lutkenhaus - это Всемирный Экономический Форум Молодой ученый.

ранняя жизнь и образование

На изучение инженерного дела Люткенхаус вдохновили ее мать и отец, которые изучали химию и физику соответственно.[1] Она изучала химическую инженерию в Техасский университет в Остине Выпускник 2002 г.[1] Она переехала в Массачусетский Институт Технологий. После получения там докторской степени в 2007 г.[2] под присмотром Паула Т. Хэммонд, Lutkenhaus переехал в Массачусетский университет в Амхерсте,[2][3] затем в 2008 году перешел на факультет Йельский университет.[2]

Исследования и карьера

Люткенхаус поступил на факультет в Техасский университет A&M в 2010 году, а в 2015 году был назначен доцентом.[4] Она разрабатывает новые материалы для хранения энергии и умные покрытия, в том числе полиэлектролиты и редокс активные полимеры.[5] Она стремится разработать мягкие и гибкие источники питания для носимой электроники, которые будут прочными, экологичными и эффективными.[6][7]

Проблема с использованием полимеров в батареях заключается в том, что они обычно плохо накапливают и не обмениваются электронами.[8] Lutkenhaus продемонстрировал, что органические радикальные полимеры являются электрохимически активными, что позволяет быстро переносить заряд во время окислительно-восстановительных реакций.[8][9][10] Если используется в портативных электронных устройствах, органический радикал полимеры могут обеспечить быструю зарядку.[11][12] Lutkenhaus охарактеризовал скорость передачи заряда в этих системах с помощью электрохимические кварцевые микровесы.[8][13] Она надеется, что будущие батареи будут безметалловыми, органическими и пригодными для вторичной переработки.[14] (В настоящее время только 5% литий-ионные батареи перерабатываются.) Люткенхаус и Вули продемонстрировали, что глютаминовая кислота может быть использован для изготовления батарей - первой полностью биоразлагаемой белковой батареи.[15] Пептиды содержат редокс-активные соединения, стабильный радикал Tempo на катоде и бипиридин виологен на анодах.[16]

Lutkenhaus изучил, как полимерные пленки ведут себя при осаждении в ограниченном пространстве. Она развивается двумерный нанолисты переходный металл-углерод (MXenes ), листовые структуры из многослойной керамики, которые могут включать в себя ряд различных композитов и функциональных групп.[5] Она также исследует, как химическая структура и упаковка молекул влияют на электронные свойства этих материалов.[5] Она показала, что MXene -полиэлектролит устройства можно использовать для измерения влажности и давления, поскольку вода способствует релаксации заряженных молекулярных сборок за счет уменьшения Кулоновское притяжение.[17]

Награды и награды

Публикации

  • Lutkenhaus, Jodie L .; Хаммоннд, Паула (2007). «Электрохимически активированные многослойные устройства из полиэлектролитов: от топливных элементов до датчиков». Мягкая материя. 3 (7): 804. Bibcode:2007Смат .... 3..804Л. Дои:10.1039 / B701203A.
  • Lutkenhaus, Jodie L .; Хаммоннд, Паула (2005). «Эластомерные гибкие автономные наноразмерные сборки с водородной связью». Журнал Американского химического общества. 127 (49): 17228–17234. Дои:10.1021 / ja053472s. PMID  16332070.
  • Майк, Джаред Ф .; Люткенхаус, Джоди Л. (2013). «Последние достижения в области накопления энергии из сопряженных полимеров». Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics (Физика полимеров). 51 (7): 468–480. Bibcode:2013JPoSB..51..468M. Дои:10.1002 / polb.23256.

Lutkenhaus входит в редколлегию Буквы макросов ACS, Макромолекулы и Научные отчеты.[2]

Личная жизнь

Люткенхаус замужем за инженером-химиком Беном Уилхайтом, также профессором ТАМУ. У них двое сыновей.[1] Ее старшая сестра, Джессика Винтер, тоже ученый.[25]

Рекомендации

  1. ^ а б c "Джоди Люткенхаус". ИнженерДевочка. Получено 2019-09-11.
  2. ^ а б c d "Джоди Люткенхаус". www.aiche.org. 2018-07-31. Получено 2019-09-11.
  3. ^ Боханнон, Джон (2014). "Лаборатория Паулы Т. Хэммонд". Наука. Дои:10.1126 / science.caredit.a1400299.
  4. ^ а б «Семь выбраны в качестве избранных молодых преподавателей TEES | 07 | 12 | 2012 | Новости | Техасская экспериментальная инженерная станция A&M». tees.tamu.edu. Получено 2019-09-11.
  5. ^ а б c «Поиск награды NSF: Награда № 1760859 - Изменение состава, морфологии и сборки нанолистов MXene». www.nsf.gov. Получено 2019-09-11.
  6. ^ «Поиск награды NSF: Награда № 1840453 - Грант на планирование: Центр инженерных исследований мягкой энергии и мощности». www.nsf.gov. Получено 2019-09-11.
  7. ^ «Энергетические последствия органических радикальных полимеров». Phys.org. Получено 2019-09-11.
  8. ^ а б c «Лучшие батареи: влияние органических радикальных полимеров на энергию: новые технологии могут изменить способ зарядки всего, от телефонов до электромобилей». ScienceDaily. Получено 2019-09-11.
  9. ^ Как нанотехнологии могут создать лучшую батарею: Джоди Люткенхаус (Nano Nugget), получено 2019-09-11
  10. ^ «Исследователи демонстрируют самую высокую проводимость для полимеров с органическими радикалами».. Phys.org. Получено 2019-09-11.
  11. ^ «Органические радикальные полимеры могут способствовать более быстрой зарядке». www.engineering.com. Получено 2019-09-11.
  12. ^ Клеменс, Кевин (2019-02-05). «Аккумуляторы из органических радикальных полимеров». Новости дизайна. Получено 2019-09-11.
  13. ^ Ван, Шаоян; Ли, Фэй; Исли, Александра Д .; Люткенхаус, Джоди Л. (26 ноября 2018 г.). «Понимание в реальном времени механизма допирования окислительно-восстановительных органических радикальных полимеров». Материалы Природы. 18 (1): 69–75. Дои:10.1038 / s41563-018-0215-1. ISSN  1476-1122. PMID  30478451.
  14. ^ а б «Как батареи могут стать более экологичными? У этого молодого ученого может быть ответ».. Всемирный Экономический Форум. Получено 2019-09-11.
  15. ^ «Белковые батареи для экологически чистого и безопасного хранения энергии». AZoCleantech.com. 2019-08-27. Получено 2019-09-11.
  16. ^ Кремер, Катрина (2019-08-29). «Биоразлагаемые батареи могут быть сделаны из модифицированных белков». Мир химии. Получено 2019-09-11.
  17. ^ а б "ЛЕКЦИЯ THIELE Джоди Л. Люткенхаус: Полиэлектролитные сборки: основы и применение - Департамент химической и биомолекулярной инженерии". cbe.nd.edu. Получено 2019-09-11.
  18. ^ «Поиск награды NSF: Награда № 1049706 - КАРЬЕРА: Внутренняя структура и свойства пленок и нанотрубок с ограниченным слоем». www.nsf.gov. Получено 2019-09-11.
  19. ^ «Lutkenhaus получает награду AFOSR Young Investigator Award | 25 | 01 | 2013 | Новости | Техасская экспериментальная станция A&M Engineering». tees.tamu.edu. Получено 2019-09-11.
  20. ^ А, Техас; Инженерное дело, M. Университетский колледж; Таму, 3127; Вокзал, колледж; Текс 77843-3127. "Люткенхаус, Джоди". engineering.tamu.edu. Получено 2019-09-11.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  21. ^ "Джоди Люткенхаус". www.nasonline.org. Получено 2019-09-11.
  22. ^ "Заместитель редактора". pubs.acs.org. Получено 2019-09-11.
  23. ^ А, Техас; Инженерное дело, М. «Два члена инженерного факультета названы стипендиатами президента штата Техас A&M 2018». engineering.tamu.edu. Получено 2019-09-11.
  24. ^ Томпсон, Дрю. «Люткенхаус выбран в качестве научного сотрудника Kavli Frontiers of Science и назван Восходящей звездой ACS». engineering.tamu.edu. Получено 2019-09-11.
  25. ^ "Восходящая звезда WCC 2018 - доктор Джоди Люткенхаус | Сеть ACS". community.acs.org. Получено 2019-09-11.