David Carroll (físico)


David Carroll (nacido el 13 de enero de 1963) es un físico , científico de materiales y nanotecnólogo estadounidense, miembro de la Sociedad Estadounidense de Física y director del Centro de Nanotecnología y Materiales Moleculares de la Universidad de Wake Forest . [1] Ha contribuido al campo de la nanociencia y la nanotecnología a través de su trabajo en terapias contra el cáncer mediante nanoingeniería , tecnologías de visualización e iluminación basadas en nanocompuestos , fotovoltaicos de nanocompuestos de alta eficiencia y generadores termo/piezoeléctricos.

Carroll obtuvo su BS (1985) en física de NC State University ( Raleigh, NC ) y su doctorado (1993) en física de Wesleyan University en ( Middletown, CT ) con el Dr. Dale Doering (asesor de tesis). La tesis de Carroll examinó la termodinámica de defectos cargados en materiales de óxido complejos . Como asociada postdoctoral de la profesora Dawn Bonnell en la Universidad de Pensilvania ( Filadelfia ), Carroll trabajó en la aplicación de sondas de exploracióna fenómenos relacionados con el tamaño y la dimensión en nanoclusters metálicos soportados por óxido . A partir de ahí, Carroll se convirtió en investigador asociado en el Max-Planck-Insitut für Metallforschung (MPI) en Stuttgart, Alemania, bajo la dirección del profesor Manfred Rühle . Su principal investigación fue sobre fenómenos a nanoescala en interfaces metal - cerámica utilizando una combinación de técnicas de microscopía . [2]

En el MPI, Carroll comenzó a trabajar con nanotubos de carbono y sus variantes. Específicamente, Carroll fue el primero en identificar la firma del comportamiento unidimensional en nanotubos de paredes múltiples (las llamadas Singularidades de van Hove ), así como las firmas de estados defectuosos para esos sistemas. Este trabajo ayudó a abrir la puerta al uso de espectroscopias de sonda de barrido para comprender la electrónica de los sistemas de baja dimensión . [3] [4] [5]

Las contribuciones de investigación de Carroll han sido en las áreas de: crecimiento y ensamblaje de nanoestructuras novedosas , óptica de nanoestructuras y nanofotónica , propiedades funcionales cuánticas de mezclas de nanofases, dispositivos y tecnologías de nanocompuestos de materiales orgánicos que incluyen energía fotovoltaica orgánica , sistemas de iluminación y sensores IR . Nanotecnología biomédica que incluye terapias inteligentes, enfoques de hipertermia para el cáncer, tecnología de andamiaje de tejido sensible/avanzado y transducción de señales de tecnología biológica .

En 1997, Carroll se trasladó a la Universidad de Clemson (SC) como profesor asistente, donde recibió una promoción anticipada y una titularidad en el departamento de física. Mientras estuvo en Clemson, estableció un programa en dispositivos orgánicos basados ​​en nanocompuestos de nanotubos de carbono que demostraron por primera vez una vida útil y un rendimiento mejorados en diodos orgánicos emisores de luz (OLED). Este trabajo fue uno de los primeros en establecer que los sistemas de nanocompuestos basados ​​en nanotubos podrían usarse para mejorar una variedad de métricas de rendimiento de dispositivos orgánicos. [6]

En 2003, el grupo de Carroll se mudó a la Universidad Wake Forest en Winston-Salem, NC, para establecer el Centro de Nanotecnología y Materiales Moleculares. Con este movimiento, el equipo de investigación amplió su trabajo hacia las nanotecnologías biomédicas y continuó impulsando el rendimiento de la electrónica orgánica de última generación, anunciando el desarrollo de dispositivos de iluminación altamente eficientes basados ​​en la activación de campo de polímeros (FIPEL) y tejidos que generar energía a partir del calor corporal en los últimos años. El equipo de Carroll en el NanoCenter de la Universidad de Wake Forest fue uno de los primeros en realizar el control de la morfología en compuestos orgánicos mediante el uso de calor o múltiples solventes, estableciendo el récord mundial de células solares orgánicas de mayor eficiencia en ese momento. [7]