David Carroll (fizikçi)

David Carroll (d. 13 Ocak 1963), ABD'li fizikçi, malzeme bilimci ve nanoteknolog, Amerikan Fizik Topluluğu üyesi ve Wake Forest Universitesi Nanoteknoloji ve Moleküler Malzemeler Merkezi'nin direktörüdür. Nano-mühendislik kanser terapötikleri, nanokompozit tabanlı ekran ve aydınlatma teknolojileri, yüksek verimli nanokompozit fotovoltaikler ve termo/piezo-elektrik jeneratörleri alanındaki çalışmalarıyla nanobilim ve nanoteknoloji alanına katkıda bulunmuştur.
Eğitim
Carroll, lisans derecesini (1985) NC State Üniversitesi (Raleigh, NC) fizik bölümünden ve doktora derecesini (1993) Wesleyan Üniversitesi (Middletown, CT) fizik bölümünden Dr. Dale Doering (tez danışmanı) ile birlikte almıştır. Carroll'ın tezi, karmaşık oksit malzemelerdeki yüklü kusurların termodinamiğini incelemiştir. Pennsylvania Üniversitesi'nde (Philadelphia) Profesör Dawn Bonnell'in doktora sonrası yardımcısı olarak Carroll, oksit destekli metal nanokümelerdeki boyut ve boyutla ilgili olaylara tarama problarının uygulanması üzerinde çalıştı. Daha sonra Carroll, Almanya'nın Stuttgart kentindeki Max-Planck-Insitut für Metallforschung'da (MPI) Profesör Manfred Rühle yönetiminde araştırma görevlisi oldu. Birincil araştırması, mikroskopi tekniklerinin bir kombinasyonunu kullanarak metal-seramik arayüzlerindeki nano ölçekli fenomenler üzerineydi.
Carroll, MPI'da ilk olarak karbon nanotüpler ve türevleri ile çalışmaya başladı. Carroll, özellikle çok duvarlı nanotüplerde (van Hove Tekillikleri olarak adlandırılan) tek boyutlu davranışın imzasını ve bu sistemler için kusur durumlarının imzalarını tanımlayan ilk kişi oldu. Bu çalışma, düşük boyutlu sistemlerin elektroniğini anlamada taramalı prob spektroskopilerinin kullanımına kapı açılmasına yardımcı olmuştur.
Araştırma
Carroll'un araştırma katkıları şu alanlarda olmuştur:
Yeni nanoyapıların büyümesi ve montajı,
Nanoyapıların optiği ve Nano-fotonik,
Nanofaz karışımlarının kuantum-fonksiyonel özellikleri,
Organik fotovoltaikler, aydınlatma sistemleri ve IR sensörleri dahil organik malzeme nanokompozit cihazları ve teknolojileri,
Akıllı terapötikler,
Kansere hipertermi yaklaşımları, gelişmiş / duyarlı doku iskelesi teknolojisi ve biyolojik-teknoloji sinyal iletimi dahil biyomedikal-nanoteknoloji.
Carroll, 1997 yılında Clemson Üniversitesi'ne (SC) yardımcı doçent olarak geçti ve burada fizik bölümünde erken terfi ve kadro aldı. Clemson'dayken karbon nanotüp nanokompozitlere dayalı organik cihazlarda bir program oluşturarak ilk kez organik ışık yayan diyotlarda (OLED) gelişmiş ömür ve performans gösterdi. Bu çalışma, nanotüp tabanlı nanokompozit sistemlerin çeşitli organik cihaz performans ölçütlerini geliştirmek için kullanılabileceğini ortaya koyan ilk çalışmalardan biriydi.
Carroll'ın grubu 2003 yılında Nanoteknoloji ve Moleküler Malzemeler Merkezi'ni kurmak üzere Winston-Salem, NC'deki Wake Forest Üniversitesi'ne taşındı. Bu taşınmayla birlikte araştırma ekibi çalışmalarını biyomedikal nanoteknolojilere doğru genişletti ve son yıllarda polimerlerin alan aktivasyonuna (FIPEL'ler) ve vücut ısısından güç üreten kumaşlara dayanan yüksek verimli aydınlatma cihazlarının geliştirildiğini duyurarak organik elektroniklerin performansında en son teknolojiyi zorlamaya devam etti. Carroll'ın Wake Forest Üniversitesi NanoCenter'daki ekibi, o dönemde en yüksek verimli organik güneş pilleri için dünya rekorunu kıran ısıtma veya çoklu çözücüler kullanarak organiklerde morfoloji kontrolünü gerçekleştiren ilk kişiler arasındaydı.
Carroll, öğretim üyesi olduğundan beri bilimsel dergilerde 240'ın üzerinde makale yayımlamıştır (h-index = 40). Kendisi 1 adet ders kitabı yayımlamıştır: "Tek Boyutlu Metaller" ve nanoelektronik üzerine iki kitabın editörlüğünü yapmıştır. Çok sayıda patent başvurusu ile 44 patente sahiptir. Carroll, son birkaç yılda 150'den fazla davetli konuşma ile uluslararası konferanslarda sık sık konuşmacı olarak yer almaktadır. 2003 yılından bu yana altı farklı spin-off şirketi onun laboratuvarlarından çıkan teknolojilere dayanmaktadır.
Kişisel
Dr. Carroll, teknoloji ve insan toplumu konusunda tanınmış bir konuşmacı haline gelmiştir. History Channel, CNN, NPR, BBC ve CNBC dahil olmak üzere çok sayıda televizyon ve radyo programının yanı sıra dünyanın dört bir yanındaki gazete ve popüler dergilerde yer almıştır.