Войти
| A. Т. Чарли Джонсон | |
|---|---|
| Национальность | Американец |
| Alma mater | Стэнфордский университет (BS ) Гарвардский университет (доктор философии ) |
| Известен по | Графен Углеродные нанотрубки Сканирующая микроскопия с ионной проводимостью Молекулярная динамика |
| Награды | Член Американского физического общества (2011) Премия Фонда Линдбека за выдающееся преподавание (2003) Награда Центра Данфорта за выдающиеся достижения в качестве преподавателя в Гарварде (1999) Бумажная премия Джека Рэпера за выдающиеся направления в области технологий (1999) |
| Научная карьера | |
| Поля | Нанотехнологии Биофизика |
| Учреждения | Университет Пенсильвании Национальный институт стандартов и технологий Технологический университет Делфта Гарвардский университет |
| Советник доктора | Майкл Тинкхэм |
| Веб-сайт | www nanophys |
Алан Т. Чарли Джонсон- американский физик, профессор или по физике и астрономии в Пенсильванском университете, а также директору Центра нано / биоинтерфейса в Пенсильванском университете.
Исследования Джонсона охватывают экспериментальную наноразмерную физику, которая объединяет нанотехнологии и биофизика. Его исследования конкретно связаны с транспортом в наноструктурах и углеродных нанотрубках, который вращается вокруг графена, ДНК, синтетических белков и других биомолекул. Его исследования также включают разработку методов сканирующего зонда для измерения электронных свойств наноматериалов и наноустройств.
Джонсон также является исполнительным редактором-основателем AIP Advances и соучредителем Graphene Frontiers, LLC.
Джонсон получил степень бакалавра наук получил степень доктора физики в Стэнфордском университете в 1984 году, прежде чем получить степень доктора философии. Магистр физики Гарвард в 1990 году под руководством Майкла Тинкхэма. Его диссертация называлась «Влияние выводов и квантовых флуктуаций на малые сверхпроводящие туннельные переходы». Во время учебы в Гарварде Джонсон работал научным сотрудником, где и начал работать над наноустройствами. Он работал докторантом в Делфтском технологическом университете в Нидерландах с 1990 по 1992 год, а затем работал научным сотрудником в Национальном институте стандартов и технологий. в Боулдер, Колорадо.
В 1994 году он начал работать в Пенне, в Школе искусств и Наук, в должности доцента, а в 2001 году получил должность доцента. В 2002 году он получил вторичные назначения в области электротехники и системотехники, материаловедения и инженерии в Школе инженерии и прикладных наук. В 2008 году он получил звание профессора и занимал должность заместителя председателя по делам студентов с 2005 по 2011 год, а в настоящее время он является заместителем председателя по вопросам аспирантуры, которую он занимал с 2011 года.
С тех пор, как он начал работать в Пенсильвании. , Джонсон преподавал как бакалавриат, так и курсы повышения квалификации, начиная от вводной физики до продвинутой статистической механики и термодинамики.
Джонсон был ведущим исследователем в Пенсильвании с тех пор, как начал там работать в 1994. Он резюмирует свои исследования в своем резюме, которое доступно на его веб-сайте:
Мои исследовательские интересы включают явления переноса (заряд, энергия и спин) в наноразмерных системах, включая углеродные нанотрубки и графен, а также гибридные наноструктуры на их основе. материалы, конъюгированные с белками, синтетическими пептидами и ДНК. К недавним достижениям в исследованиях относятся: Создание сенсоров пара на основе биоинфекций на основе транзисторов из углеродных нанотрубок, функционализированных с помощью обонятельных рецепторов млекопитающих. Кристаллографическое травление графена. Крупномасштабное производство очень больших мембран из оксида графена. Демонстрация электромиграции с обратной связью, метода атомарно точного изготовления контактов с нанозазором для молекулярной электроники (заявка на патент) Изобретение газового датчика ДНК / нанотрубок, подходящего для использования в системе электронного носа (получен патент), и количественное сравнение эксперимента с полностью атомным моделированием молекулярной динамики. Разработка количественной теории сканирующей микроскопии проводимости, включая демонстрацию прямого измерения диэлектрической проницаемости полимерной нанопроволоки. Количественная характеристика отдельных дефектов в устройстве на основе нанотрубок. Первое изготовление стабильных в воздухе полевых транзисторов на основе нанотрубок n-типа. Дизайн и демонстрация ячейки памяти нанотрубок. Обнаружение и контроль барьеров Шоттки в полевых транзисторах из углеродных нанотрубок с использованием сканирующей затворной микроскопии. Первое наблюдение индуцированного примесью преобразования полевого транзистора из нанотрубок в диод из нанотрубок и выяснение механизма. Демонстрация полевых транзисторов и квантовых точек с каналом 20 нм. Открытие одномерных квантованных фононных подзон в нанотрубках. Первое производство композиционных материалов на основе нанотрубок и эпоксидной смолы для управления температурным режимом (подана заявка на патент). Изготовление электрических контактов «нанозазор» для молекулярных электронных схем (получен патент).
Джонсон получил более 25 грантов на свои исследования, провел 97 докладов, связанных с его работой, и руководил более 120 студентами в проведении исследований. Он был автором или соавтором более 140 статей и получил 9 патентов.
В качестве директора Центра нано / биоинтерфейса в Пенсильвании Джонсон курирует все исследования, проводимые в нем, но является главным исследователем для проект «Биомолекулярная оптоэлектронная функция». Этот проект направлен на использование органических и неорганических наноструктур для управления передачей энергии между различными частями нанотехнологии. Одна из целей проекта - объединить биологические и нанотехнологические структуры для создания новых материалов, которые могут иметь широкий спектр биологических и медицинских применений. Команда разработала новый подход к изготовлению определенных наноструктур, который позволил исследованиям успешно развиваться с самого начала.
Джонсон также основал и возглавляет Charlie Johnson Group. в экспериментальной наномасштабной физике. В качестве главного исследователя Джонсон возглавляет четыре текущих исследовательских проекта: «Молекулярная электроника», «Локальные зонды наноразмерных систем», «Химическое и биологическое зондирование», а также «Нанотрубная и нанопроволочная электроника». Среди его ассистентов-исследователей - докторанты, аспиранты и студенты.
Джонсон стал соучредителем Graphene Frontiers, LLC в рамках программы UPStarts в 2010 году. Компания была выбрана для участия в конкурсе National Science Программа Foundation I-Corps в 2011 году и получение гранта NSF SBIR в 2012 году. Graphene Frontiers - один из ведущих производителей графена в мире, использующий новаторские методы для создания листа толщиной в один атом.
Джонсон также стал соучредителем Adamant Technologies, стартапа, нацеленного на персонализацию отрасли здравоохранения, который был начат как часть Johnson Group. Компания, базирующаяся в Сан-Франциско, «разработала новое мобильное химическое сенсорное устройство, которое позволяет пользователям отслеживать свое здоровье и физическую форму по химическим веществам в их дыхании». В настоящее время компания работает над приложением для смартфона .
Джонсон является исполнительным редактором-основателем AIP Advances, рецензируемого журнала, издаваемого Американским институтом физики.
Джонсон получил награду Центра Данфорта за выдающиеся достижения в качестве преподавателя в Гарварде в 1987 году. Он был научным сотрудником Национального научного фонда с 1984 по 1986 год, Европейский Союз Постдокторант ESPRIT с 1990 по 1992 год, научный сотрудник Национального исследовательского совета с 1992 по 1993 год, научный сотрудник Фонда Дэвида и Люсиль Паккард с 1994 по 1999 год и научный сотрудник Альфреда П. Слоуна в 1995.
Он получил премию Джека Рэпера за выдающиеся технологические направления в 1999 году, премию Фонда Линдбека за выдающееся преподавание в Пенсильванском университете в 2003 году, премию декана за наставничество в области исследований для студентов в 2011 году и стал стипендиатом Американского физического общества в 2011 году.
