冯·希普尔获奖演讲

周三,12月1日
上午9时至上午10时
喜来登酒店二楼大宴会厅

哈利阿特沃特哈利阿特沃特
加州理工学院
奇妙的旅行之光

用于光物质相互作用的基础研究,特别是纳米光子学、电浆子学、光子超材料和太阳能转换,以及光子控制材料的众多应用,说明了基础研究对改善生活质量技术的价值

材料研究协会的最高荣誉——冯·希佩尔奖(Von Hibobappppel Award)表彰了材料科学家和工程师最为珍视的品质——智慧的才智和独创性,以及超越传统科学学科界限的远见。

奇妙的旅行之光

纳米光子学是光波长尺度下光与物质相互作用的科学,它的研究正在取得进展,从概念上为光子技术的“大挑战”开辟新的科学方向和途径。我将讨论三个例子。第一个重大挑战是从太阳光中产生化学燃料,为此,纳米光子结构在光电化学分解水和减少二氧化碳方面取得了进展。第二个挑战是实现全面可调谐的有源超表面,这是一种纳米天线阵列,能够动态、主动地控制光的本构特性–振幅、相位、波矢量和偏振–开辟了相控阵光束控制等新应用,用于通信和热辐射管理的可见光调制。纳米光子学的最后一个重大挑战是利用激光进行光学推进,产生能够到达太阳系以外的光学驱动航天器。我将讨论我们在突破性的星火计划(Starshot initiative)中的工作,该计划旨在确定光驱动航天器所需的科学进步,其大胆目标是在人类有生之年到达附近的恒星,使我们能够实现奇妙的光之旅。

关于哈利·阿特沃特

Harry Atwater是工程和应用科学部门的Otis Booth领导主席,也是加州理工学院应用物理和材料科学的Howard Hughes教授。目前,他是液体阳光联盟(LiSA)的主任,该联盟是美国能源部太阳能燃料中心项目。阿特沃特的科学工作集中在纳米光子光-物质相互作用和太阳能转换上。他目前在太阳能领域的研究主要集中于高效光伏和光电化学过程,用于生产太阳能燃料,他的研究成果创造了太阳能光伏转换和光电化学分解水的世界纪录。他的工作还涉及等离子体和2D材料中的基本纳米光子现象,以及包括主动超表面和光学推进在内的应用。

从2014年到2020年,阿特沃特担任人工光合作用联合中心(JCAP)主任,该中心是能源部太阳能燃料能源创新中心。阿特沃特是纳米光子学和电浆子学的早期开拓者;他在2001年给电浆子领域起了个名字。阿特沃特是美国国家工程院的成员,也是科学网高被引研究员。他还创立了五家早期公司,其中包括Alta Devices,该公司创下了光伏电池和组件效率的世界纪录。他也是SPIE, APS, MRS和国家发明家学会的成员。他也是该杂志的创始主编ACS光子学他也是“突破摄星计划”光帆委员会的主席。

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