艾伦•W. 魏玛

  • 梅尔文E. 弗吉尼亚·M. 克拉克教授
  • 工程联系学院研究员
  • 化学与生物工程

教育

B.S.辛辛那提大学(1976)
M.S., Ph.D.,科罗拉多大学(1978,1980)
陶氏化学公司(1980-1996)

  • 2018年美国国家发明家学会(NAI)院士
  • 2017 AIChE粒子技术终身成就奖
  • 2015年AIChE可持续工程卓越研究奖
  • 2015 AIChE纳米尺度科学与工程论坛(NSEF)论坛奖
  • 2014年化学工程系教师指导奖
  • 2011年度生物衍生技术商业化优秀奖(科罗拉多州清洁技术行业协会).)
  • Copernican Energy was co-founded by Professor 魏玛 and former PhD student Chris Perkins in 2006; it was acquired by Sundrop Fuels in July 2008 along with exclusively licensed IP. 桑德罗普是一名 1.55亿美元 来自切萨皮克能源公司的投资.
  • 2010 AIChE工艺开发研究优秀奖
  • 2010年院长杰出研究奖(工程与应用科学学院)
  • 2009年AIChE流体粒子系统Thomas Baron奖
  • 2007年科罗拉多大学物理科学公司年度奖- ALD纳米解决方案
  • 2006杰出工程校友奖(科罗拉多大学)
  • 2006年的霜冻 & 沙利文卓越技术奖(通过ALD NanoSolutions, Inc ..)
  • 2006年入选美国科罗拉多大学“创业尖峰”小组
  • 2005年,博彩平台推荐获得杰出研究奖, 学术及创意工作奖
  • 2005年获得美国科罗拉多大学工程与应用科学学院教师研究奖
  • 2005年美国能源部氢计划R&D奖
  • 2004 R & d100奖(颗粒- ald)
  • 2004年科罗拉多大学(博尔德)年度发明家奖
  • 2004年AIChE院士
  • 2000、2001年化工学院导师奖(学生)
  • 1997年AIChE粒子技术论坛流化工艺表彰奖
  • 1995年陶氏化学公司卓越科学奖
  • 1994年陶氏化学公司陶瓷技术领导特别表彰奖
  • 1993年陶氏化学公司年度研究发明家奖
  • 1993年陶氏化学公司陶瓷里程碑奖
  • 1993年密歇根州AIChE专业进步奖
  • 1992年中密歇根Sigma Xi“年度最佳发表科学论文奖”
  • 1991年杰出青年工程校友(辛辛那提大学)
  • 1990年陶氏化学公司Spangenberg陶瓷创始人奖
  • 1976年辛辛那提大学赫尔曼·施耐德奖章

研究兴趣

Particle Surface Modification; Solar-thermal Processing; Energy Materials

颗粒表面改性:
人们对高表面积细颗粒的功能化很感兴趣,通过控制它们的表面化学性质,同时保持体积性质. 在实验室中共同发明/开发的一种强大的方法是使用原子层沉积(ALD)在初级粒子上以埃级精度沉积近乎完美的超薄纳米厚薄膜, i.e. 粒子退化. 目前实验室的重点包括对用于进行涂层的流化床反应器过程的基本理解,并改进该过程以及扩大应用范围. 额外的重点是用于保护核裂变材料和用于火星和太阳系以外旅行的推力段的材料.  研究还包括改进PEM催化剂材料和固体氧化物燃料电池离子电导率.  用途多种多样,包括催化, 微电子设备, 颜料, 防晒霜的材料, 核材料, 分离的媒体, 印刷油墨与孔径由埃控制的多孔薄膜的研制. 实验室的学生率先进行了粒子ALD创新,并在纳米技术的封面文章中得到了认可, 工程与应用科学学院最佳论文奖、最佳博士论文奖.D. 获美国化学工程师学会粒子技术奖.

太阳热能处理:
利用集中的阳光可以达到1200摄氏度以上的超高温. 这样的加热可以用来驱动热解离/裂解型化学反应,其中中间产物是不需要的,而这样的高温热力学有利于所需的反应产物. 目前正在研究的两种反应包括生物质的气化/热解和水的裂解, 二氧化碳或混合物产生氢气或中间合成气,随后可转化为可替代的液体燃料. 目前的研究重点是提高对太阳能热化学反应器/接收器过程的基本理解和优化设计. 项目包括多管式反应堆系统的CFD建模, 适合太阳能热处理的材料的评价和这种过程的控制. 太阳能反应堆是在实验室/车间的滑道上设计和建造的,然后运送到国家可再生能源实验室(NREL),在那里的高通量太阳能炉上进行日光实验. 另外,在CU使用电加热反应器和CU独特的高通量太阳模拟器进行了附加实验,该模拟器带有集成的太阳能/电力混合接收器. 正在开发模型以补充实验,并发展对这些过程中的反应动力学和传热的理解. 光热化学反应器的设计与论证是本实验室的核心竞争力, 世界上只有哪一个地方能提供这种专业知识.

能源材料:
人们还在努力发现/发明用于氧化还原反应的活性材料,以分解水和二氧化碳, 产生H2和CO.  感兴趣的材料包括尖晶石和钙钛矿,其还原反应目标低于1400oC,其中o空位反应机制允许强大的循环,同时避免液相烧结.  马斯格雷夫研究小组的计算研究补充了使用停滞流动反应器和高温热重分析仪的实验验证.  在锂离子电池正极材料上低循环(少于6个ALD循环)ALD膜沉积的新表面科学表征被用来阐明提高电池寿命和循环稳定性的真正机制是通过在电解质存在下稳定过渡金属氧化物而不阻断锂嵌入途径的优先生长.  人们还在努力开发新的CVD工艺,利用可扩展的工艺以低成本从甲烷中合成碳纳米管/纳米纤维和氢气.  更多的努力是针对使用一种牺牲基质来合成PEM燃料电池的扩展表面催化剂,并使用一种新型和低成本的清除材料从大气或烟道气烟囱中捕获二氧化碳.

 

额外的资源

Sundrop燃料公司. 来自于魏玛教授的研究; 阅读相关文章 科学.

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