聚合物工程师获得美国国家科学基金会职业奖,研究玻璃材料的奥秘

01/14/2016

为什么有些材料可以像固体一样不结晶?

这个问题——“玻璃化转变”研究的核心问题——是材料科学和软物质物理学中存在时间最长、技术上最重要的问题之一。David S. Simmons博士是阿克伦大学高分子工程系的助理教授,他因研究这个问题而获得了著名的国家科学基金会职业奖。该项目的成功将加速材料的开发,这些材料有可能改善人类健康,实现更清洁的国内能源经济,增强汽车和飞机部件的重量和耐用性,并扩大电子和太阳能电池的多功能性。

理解玻璃化转变

Simmons的项目“强相互作用聚合物中的玻璃形成——来自高通量模拟和理论的预测性理解”将采用计算机模拟和理论方法来理解强相互作用聚合物中的玻璃转变。由于这些聚合物在分子水平上含有强大的静电和氢键相互作用,因此它们是实现柔性太阳能电池、稳定的下一代电池和室温稳定的疫苗等转型技术所需的下一代材料的主要候选材料。

西蒙斯说:“对强相互作用聚合物中玻璃化转变的预测性理解将使材料科学家能够从第一原理中合理地设计出具有非凡性能的聚合物。”“这将使我们超越在缺乏基本理解的情况下占主导地位的试错设计。”

凯克基金会的早期支持

Simmons的CAREER项目将利用他在UA的头四年中开发的强大的计算机模拟玻璃转变的新功能-由W.M. Keck基金会的研究资助催化的进展,支持使用遗传算法来“进化”和理解具有独特“极端”玻璃形成行为的聚合物。

教师早期职业发展(Career)奖旨在表彰具有卓越潜力的教师,他们既是变革性的研究人员,也是杰出的教育工作者。

结合他的研究,这笔47.5万美元的资助将支持西蒙斯的推广活动,推进科学,技术,工程和数学(STEM)管道,引导优秀学生进入STEM职业。这些活动包括扩大为阿克伦公立学校高中生提供带薪研究实习的项目,让本科生参与实验室研究,以及协调3+2的理学士/硕士课程专注于STEM职业的学生项目。

要bet365官网信息,请访问西蒙研究小组在线。

Dr. David Simmons

大卫·西蒙斯博士