Джеки Коул

Химик
Джеки Коул
Рожденный
Жаклин Манина Коул
Альма-матерУниверситет Дарема (бакалавр наук, доктор философии)
Кембриджский университет (доктор философии)
Открытый университет (бакалавр наук)
НаградыИсследовательская стипендия Королевского общества (2001) [1]
Научная карьера
ПоляМолекулярная инженерия
Солнечные элементы, сенсибилизированные красителем
Нелинейные оптические материалы
Фотоизомерия
Оптомеханическое преобразование [2]
УчрежденияКембриджский университет
Кентский университет
ТезисСтруктурные исследования органических и металлоорганических соединений с использованием рентгеновских и нейтронных методов  (1997)
научный руководительДжудит Ховард
Веб-сайтwww.mole.phy.cam.ac.uk/people/jmc.php

Жаклин Манина Коул — руководитель группы молекулярной инженерии в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета . Ее исследования посвящены разработке функциональных материалов для оптоэлектронных приложений. [2]

Ранняя жизнь и образование

Коул получила свою первую степень по химии в Даремском университете в 1994 году. Она осталась там для обучения в аспирантуре, получив степень доктора философии в 1997 году ( Грей-колледж ). [3] Ее диссертация, Структурные исследования органических и металлоорганических соединений с использованием рентгеновских и нейтронных методов, описала взаимосвязи структуры и свойств нелинейных оптических материалов, включая исследования комплексов переходных металлов . [4] [5] Ее научным руководителем была Джудит Ховард . [4]

Коул была назначена научным сотрудником-постдоком в Университете Кента , где она работала над структурой аморфных материалов. [6] Коул перешла в Кембриджский университет в качестве младшего научного сотрудника в колледже Св. Катарины в Кембридже в 2001 году . [7] Здесь она начала исследовать фотокристаллографию. В свободное время Коул получила степень бакалавра по математике в Открытом университете . После получения степени бакалавра по математике Коул получила дипломы по статистике (2004), физике (2008) и астрономии (2006), а также вторую степень бакалавра по инженерии (2014) в Открытом университете . Коул получила вторую докторскую степень по физике в Кембриджском университете в 2010 году. [8]

Карьера и исследования

Будучи научным сотрудником Королевского общества , [1] Коул разработала новый аналитический подход для установления фотоиндуцированных структур оптоэлектронных материалов. [6] Фотокристаллография позволяет проводить 4D структурное определение фотоактивированных состояний. [6] [9] Фотоактивация может приводить к структурным изменениям, которые являются необратимыми, обратимыми, долгоживущими (микросекунды жизни) и очень короткоживущими (наносекунды жизни). [6] Коул использует монокристаллическую рентгеновскую кристаллографию для мониторинга мельчайших структурных изменений, которые происходят во время фотовозбуждения. [6] Фотокристаллография позволяет визуализировать процессы переключения в монокристаллах . [10] В 2008 году она была назначена на должность вице-канцлера кафедры исследований в Университете Нью-Брансуика . [11]

Коул интересуется сенсибилизированными красителем солнечными элементами , нелинейной оптикой и оптическим хранением данных . [2] [11] В сенсибилизированных красителем солнечных элементах краситель поглощает солнечный свет, инжектируя электроны в наночастицы диоксида титана и запуская электрическую цепь . Коул работала над разработкой органических флуорофоров, пытаясь улучшить производительность красителя. [12] [13] Она исследовала, как можно использовать интеллектуальный анализ данных и квантово-химические расчеты для прогнозирования того, какие красители могут работать лучше всего. [14] Она использует Национальную службу EPSRC по программному обеспечению для вычислительной химии. [15] Она пыталась использовать некоторые из красителей, в частности п-фенилен , в качестве лазера. [16]

В то время как неорганические материалы доминируют в индустрии фотонных устройств, потребность в высокоскоростных телекоммуникациях превысила их ограничения. Органические электронные материалы имеют значительно более быстрое время отклика . [15] Работая в Аргоннской национальной лаборатории , Коул использовала нейтронную рефлектометрию in situ для изучения взаимодействия между электролитами и электродами в сенсибилизированных красителем солнечных элементах . [17] Она разработала элементы, которые использовали органические красители без металлов и достигли эффективности 14,3%. [17] [18] [19] Элементы включали органический сенсибилизатор MK-44 и органический краситель MK-2 на основе тиофенилцианоакрилата. [20] Коул оптимизировала характеристики закрепления красителя на наночастицах диоксида титана для улучшения путей переноса заряда . [20] [21]

В своей ранней работе она рассматривала, как молекулярная структура влияет на генерацию второй гармоники . [22] Коул изучала истоки нелинейной оптики, наблюдаемой в N- метилмочевине, где твердотельные межмолекулярные взаимодействия и электронодонорство от метильной группы отделяют ее от эталонного материала мочевины . [23] Она исследовала правила молекулярного проектирования металлоорганических активных материалов для генерации второй гармоники . [24]

В 2018 году Коул была назначена старшим научным сотрудником Королевской академии инженерии . [25] Стипендия является результатом сотрудничества между Советом по научно-техническим учреждениям (STFC), BASF и источником нейтронов ISIS для систематического открытия функциональных материалов. [26] С 2019 года Коул возглавляет группу молекулярной инженерии в Кавендишской лаборатории . [6] Она работает с лабораторией Резерфорда-Эпплтона над наукой о данных и скрытыми интерфейсами. Недавно она разработала новые базы данных магнитных материалов . [27]

Награды и почести

Ссылки

  1. ^ abc Anon (2001). "Жаклин Коул". royalsociety.org . Лондон: Королевское общество . Получено 6 февраля 2019 .Одно или несколько из предыдущих предложений включают текст с сайта royalsociety.org, где:

    «Весь текст, опубликованный под заголовком «Биография» на страницах профиля члена, доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International ». — Условия и положения Королевского общества на Wayback Machine (архивировано 11 ноября 2016 г.)

  2. ^ abc Публикации Джеки Коул, проиндексированные Google Scholar
  3. ^ "Class Notes". Dunelm . Получено 20 декабря 2019 .
  4. ^ ab Cole, Jacqueline Manina (1997). Структурные исследования органических и металлоорганических соединений с использованием рентгеновских и нейтронных методов (диссертация на соискание ученой степени доктора философии). Университет Дарема. OCLC  498562279. EThOS  uk.bl.ethos.246419. Значок свободного доступа
  5. ^ Cole, Jacqueline M.; Copley, Royston CB; McIntyre, Garry J.; Howard, Judith AK; Szablewski, Marek; Cross, Graham H. (2002). "Исследование плотности заряда нелинейного оптического предшественника DED-TCNQ при 20 К" (PDF) . Physical Review B. 65 ( 12): 125107. Bibcode : 2002PhRvB..65l5107C. doi : 10.1103/physrevb.65.125107. ISSN  0163-1829.
  6. ^ abcdef "Профессор Жаклин Коул: Группа молекулярной инженерии, Кавендишская лаборатория, Кембриджский университет". www.mole.phy.cam.ac.uk . Получено 05.02.2019 .
  7. ^ "Репортер 5/10/00: КОЛЛЕДЖ СВЯТОЙ КЭТРИНЫ". www.admin.cam.ac.uk . Получено 2019-02-06 .
  8. ^ Фрей, Дерек Дж.; Коул, Жаклин М.; Хекс, Брэм; ​​Питерс, Мариус; Коксон, Пол Р.; Лю, Сяоган (17.09.2014). «Черный кремний: методы изготовления, свойства и применение в солнечной энергии». Энергетика и наука об окружающей среде . 7 (10): 3223– 3263. doi : 10.1039/C4EE01152J . ISSN  1754-5706.
  9. ^ Коул, Жаклин М. (2011). «Новая форма аналитической химии: различие молекулярной структуры фотоиндуцированных состояний от основных состояний». Analyst . 136 (3): 448– 455. Bibcode :2011Ana...136..448C. doi :10.1039/C0AN00584C. ISSN  1364-5528. PMID  21127793.
  10. ^ Уоррен, Марк Р.; Исун, Тимоти Л.; Брейшоу, Саймон К.; Дит, Роберт Дж.; Джордж, Майкл У.; Джонсон, Эндрю Л.; Шифферс, Стефани; Тит, Саймон Дж.; Уоррен, Анна Дж. (2014). "Твердотельные взаимопревращения: уникальные 100 % обратимые превращения между основным и метастабильным состояниями в монокристаллах ряда нитрокомплексов никеля(II)". Химия - Европейский журнал . 20 (18): 5468– 5477. doi :10.1002/chem.201302053. ISSN  0947-6539. PMC 4164279. PMID 24644042  . 
  11. ^ ab kla29@cam.ac.uk (18 июля 2013 г.). «Доктор Джеки Коул – Кафедра физики». www.phy.cam.ac.uk . Получено 05.02.2019 .{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  12. ^ Лю, Сяоган; Сюй, Чжаочао; Коул, Жаклин М. (2013). «Молекулярный дизайн свойств поглощения и испускания УФ-видимого излучения в органических флуорофорах: к большим батохромным сдвигам, повышенным молярным коэффициентам экстинкции и большим сдвигам Стокса». Журнал физической химии C. 117 ( 32): 16584– 16595. doi : 10.1021/jp404170w. ISSN  1932-7447.
  13. ^ Башир, Бисми; Роберт, Темина Мэри; Виджаялакшми, КП; Мэтью, Дона (2017). «Солнечные элементы, сенсибилизированные пушпульными азокрасителями: зависимость фотоэлектрических характеристик от электронной структуры, геометрии и конформации сенсибилизатора». Международный журнал окружающей энергии . 39 (5): 433– 440. doi :10.1080/01430750.2017.1303639. ISSN  0143-0750. S2CID  135980944.
  14. ^ Коул, Жаклин М.; Симос, Теодор Э.; Психойос, Джордж; Цитоурас, Ч.; Анастасси, Захариас (2011). «Систематическое прогнозирование красителей для сенсибилизированных красителями солнечных элементов: добыча данных с помощью алгоритмов молекулярного переноса заряда». Численный анализ и прикладная математика Icnaam 2011: Международная конференция по численному анализу и прикладной математике . Труды конференции AIP. 1389 (1). AIP: 999– 1002. Bibcode : 2011AIPC.1389..999C. doi : 10.1063/1.3637778.
  15. ^ ab "EPSRC UK National Service for Computational Chemistry Software". www.nsccs.ac.uk . Получено 2019-02-05 .
  16. ^ Мерц, Тайлер А.; Уодделл, Пол Г.; Коул, Жаклин М. (2013). «Систематическое молекулярное проектирование лазерных свойств п-фенилена». Журнал физической химии C. 117 ( 16): 8429– 8436. doi :10.1021/jp401004m. ISSN  1932-7447.
  17. ^ ab "Открытие солнечных элементов открывает новое окно в энергоснабжение городов будущего | Аргоннская национальная лаборатория". www.anl.gov . 22 ноября 2017 г. Получено 05.02.2019 .
  18. ^ Гонг, Юн; Эванс, Питер Дж.; Холт, Стивен А.; Коул, Жаклин М.; МакКри-Грей, Джонатан (2017). «Структура интерфейса краситель-TiO2 рабочих электродов солнечных элементов, сенсибилизированных красителем, зарытых под раствором окислительно-восстановительного электролита I−/I3−» (PDF) . Наномасштаб . 9 (32): 11793– 11805. doi :10.1039/C7NR03936K. ISSN  2040-3372. PMID  28786471.
  19. ^ «Открытие солнечных элементов открывает новое окно для обеспечения энергией городов будущего». Внесетевая энергетическая независимость . 2017-12-01 . Получено 2019-02-05 .
  20. ^ ab Cole, Jacqueline M.; Blood-Forsythe, Martin A.; Lin, Tze-Chia; Pattison, Philip; Gong, Yun; Vázquez-Mayagoitia, Álvaro; Waddell, Paul G.; Zhang, Lei; Koumura, Nagatoshi (2017). «Открытие внутримолекулярной связи S···C≡N в красителе на основе тиофенилцианоакрилата: реализация путей переноса заряда и характеристик закрепления красителя···TiO2 для сенсибилизированных красителем солнечных элементов». ACS Applied Materials & Interfaces . 9 (31): 25952– 25961. doi :10.1021/acsami.7b03522. ISSN  1944-8244. PMID  28692246.
  21. ^ МакКри-Грей, Джонатан; Коул, Жаклин М.; Эванс, Питер Дж. (2015). «Предпочтительная молекулярная ориентация кумарина 343 на поверхностях TiO2: применение в сенсибилизированных красителем солнечных элементах» . ACS Applied Materials & Interfaces . 7 (30): 16404– 16409. doi :10.1021/acsami.5b03572. ISSN  1944-8244. PMID  26159229.
  22. ^ Коул, Жаклин М. (2003). «Органические материалы для генерации второй гармоники: достижения в установлении связи структуры с функцией». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия A: Математические, физические и инженерные науки . 361 (1813): 2751– 2770. Bibcode : 2003RSPTA.361.2751C. doi : 10.1098/rsta.2003.1271. PMID  14667296. S2CID  21048345.
  23. ^ Коул, Жаклин М.; Уодделл, Пол Г.; Уилсон, Чик К.; Ховард, Джудит АК (2013). «Молекулярные и супрамолекулярные истоки оптической нелинейности в N-метилмочевине». Журнал физической химии C. 117 ( 48): 25669– 25676. doi :10.1021/jp4088699. ISSN  1932-7447.
  24. ^ Коул, Жаклин М.; Эшкрофт, Кристофер М. (2019). «Общая схема классификации дипольных нелинейных оптических металлоорганических комплексов второго порядка, которые демонстрируют генерацию второй гармоники». Журнал физической химии A. 123 ( 3): 702– 714. Bibcode : 2019JPCA..123..702C. doi : 10.1021/acs.jpca.8b11687. ISSN  1089-5639. PMID  30580522. S2CID  58561514.
  25. ^ "Инженер STFC получил престижную стипендию Королевской академии наук для старших научных сотрудников – Совет по научным и технологическим объектам". stfc.ukri.org . Получено 05.02.2019 .
  26. ^ "ISIS BASF & Королевская инженерная академия Старшая исследовательская стипендия в области молекулярной инженерии функциональных материалов на основе данных". isis.stfc.ac.uk . Получено 2019-02-05 .
  27. ^ Жаклин М. Коул; Корт, Каллум Дж. (2018). «Автоматически сгенерированная база данных материалов температур Кюри и Нееля с помощью полуконтролируемого извлечения отношений». Scientific Data . 5 : 180111. Bibcode : 2018NatSD...580111C. doi : 10.1038/sdata.2018.111. ISSN  2052-4463. PMC 6007086. PMID 29917013  . 
  28. ^ "BCA Group Prizes – British Crystallographic Association". Архивировано из оригинала 2019-02-07 . Получено 2019-02-05 .
  29. ^ "SAC Silver Medal". Rsc.org . Получено 2019-02-05 .
  30. ^ "Science Continuum – Архивы". unb.ca . Получено 2019-02-05 .
  31. ^ "Медаль и лекция Клиффорда Патерсона | Королевское общество". royalsociety.org . Получено 24.08.2021 .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Jacqui_Cole&oldid=1192786602"