Виола Ингрид Бирсс | |
---|---|
Рожденный | |
Альма-матер | Университет Окленда |
Известный | Электрохимия Твердооксидные топливные элементы |
Награды | Премия Дэвида С. Грэма (2017) |
Научная карьера | |
Учреждения | Университет Оттавы Университет Калгари |
Виола Ингрид Бирсс — профессор химии в Университете Калгари , которая в течение двух семилетних сроков занимала должность Tier 1 Canada Research Chair in Fuel Cells and Related Clean Energy Systems. Она работает над электрохимическими и наноматериальными технологиями для продвижения чистой энергии и экологических приложений. Она плодовитый ученый с более чем 350 рецензируемыми научными публикациями. Она также руководила более чем 200 студентами бакалавриата, магистратуры и докторантами и является ярым сторонником EDI, особенно в привлечении и удержании женщин в науке и технике.
Бирс выросла в Кроуснест-Пасс, Альберта . Она переехала в Калгари в возрасте десяти лет. [1] Когда она решала, что изучать в колледже, она посчитала физику «слишком абстрактной», а биологию «слишком описательной», поэтому остановилась на химии. [1] Выросшая в дикой природе недалеко от своего дома, Бирс всегда заботилась об окружающей среде и интересовалась поиском чистых способов хранения, преобразования и использования энергии. [1] [2] Это привлекло ее к материаловедению и электрохимии. Бирс получила докторскую степень в Университете Окленда в качестве стипендиата Содружества , где она изучала электрохимию монослоев галогенидов металлов и сульфидов металлов и тонких пленок на серебряных электродах. [1] Ее докторская диссертация называлась «Электрохимические исследования анодных пленок на серебре» . [3] Она была научным сотрудником-постдоком в Университете Оттавы , где она работала над сверхемкостными свойствами водных оксидов металлов. Находясь на этой должности, она специализировалась на исследованиях оксида Ru . [1]
Бирс начала свою независимую карьеру в Alcan International, где она помогала разрабатывать методы оценки восприимчивости алюминиевых сплавов к коррозии под напряжением и точечной коррозии. Ее усилия включали попытки понять, как стабилизировать и защитить высокопрочный коррозионно-стойкий сплав: сплав Al-Mg-Si . Она перешла в Университет Калгари в 1983 году, где она была доцентом до 1987 года, доцентом до 1991 года, затем была повышена до полного профессора. [1]
Бирсс готовит, характеризует и оптимизирует наноматериалы для различных электрохимических применений, включая топливные элементы, электролизные ячейки, батареи, конденсаторы и датчики. В своей более ранней работе в Калгари Бирсс и ее команда сосредоточились на понимании и изменении электрохимических, химических, физических и морфологических свойств тонких пленок на поверхностях электродов, от проводящих полимеров до ряда окислительно-восстановительно-активных, водных оксидов металлов. [4] В 2002 году она была основателем и руководителем Western Canada Fuel Cell Initiative, в которую вошли более 35 исследовательских групп в восьми учреждениях. Это было поддержано финансированием в размере 2 миллионов долларов под руководством Бирсс. Впоследствии она стала соучредителем панканадской исследовательской сети NSERC по твердооксидным топливным элементам Canada , зонтичной организации для групп, работающих над твердооксидными топливными элементами . [5] Основное внимание в рамках этой пятилетней сети, в которой приняли участие более 16 исследовательских групп из 8 университетов Канады, а также государственные и промышленные партнеры, было сосредоточено на разработке анодов, устойчивых как к отравлению сернистыми загрязнителями, так и коксованию при работе на водороде из природного газа.
Бирсс стала заведующей кафедрой исследований Tier 1 Canada Research Chair in Fuel Cells в Университете Калгари в 2004 году, занимая эту должность в течение двух семилетних сроков. [6] [7] Большая часть ее усилий в качестве CRC была сосредоточена на твердооксидных топливных элементах (SOFC) и топливных элементах с протонообменной мембраной (PEMFC), углеродных наноматериалах и электрохимическом биологическом зондировании. [8] Некоторые из ее основных вкладов включали определение кинетики и механизмов реакций окисления и восстановления в топливных элементах с использованием электрохимических методов, а также разработку новых материалов для топливных элементов. Ее команда улучшила производительность и срок службы низкотемпературных PEMFC за счет разработки упорядоченных нанопористых углеродных порошков, а также самоподдерживающихся нанопористых углеродных каркасов. Для использования в высокотемпературных твердооксидных ячейках Birss дополнительно разработала семейство катализаторов на основе оксида металла на основе перовскита, которые могут использоваться как в качестве анода, так и катода как в твердооксидных топливных ячейках, так и в твердооксидных электролизных ячейках, катализируя расщепление диоксида углерода, расщепление воды , окисление водорода и оксида углерода и восстановление кислорода. Другие области исследований включают разработку наночастиц с оболочкой ядра, защитных покрытий и других новых стратегий для борьбы с коррозией металлов, а также селективных и чувствительных электрохимических биосенсоров для обнаружения патогенов.
В настоящее время Бирс является научным директором CAESR-Tech (Calgary Advanced Energy Storage and Conversion Research Technologies), большого кластера ученых и инженеров, которые сосредоточены на электрохимических технологиях. Сюда входят электролизные ячейки, топливные элементы, различные батареи и электрохимические конденсаторы, а также управление электроэнергией и LCA, все в Университете Калгари. Затем кластер CAESR-Tech породил центр обучения студентов ME2 NSERC CREATE. [9] В настоящее время Бирс также является соруководителем темы электролиза HyPT (Hydrogen Production Technologies), глобального исследовательского центра. [10]
Среди ее наград и почестей:
Она является членом Королевского общества (Великобритания) , Королевского общества Канады , Химического института Канады и Электрохимического общества . [16]
Среди ее публикаций:
Бирс является заместителем редактора журнала Journal of Materials Chemistry A. [ 22]