بيتر بروس
بيتر بروس | |
|---|---|
| وُلِدّ | بيتر جورج بروس 2 أكتوبر 1956 [1] |
| المدرسة الأم | جامعة أبردين (بكالوريوس علوم، دكتوراه) |
| معروف بـ | بطارية ليثيوم هوائية |
| الجوائز |
|
| المسيرة العلمية | |
| المؤسسات | |
| أُطرُوحَة | إلكتروليتات صلبة موصلة لأيونات الليثيوم (1981) |
| موقع إلكتروني | www.materials.ox.ac.uk/peoplepages/bruce.html |
السير بيتر جورج بروس ، زميل الجمعية الملكية ، زميل الجمعية الملكية للعلوم ، زميل الجمعية الملكية للعلوم هو كيميائي بريطاني وأستاذ وولفسون للمواد في قسم المواد بجامعة أكسفورد . [1] بين عامي 2018 و2023، شغل منصب السكرتير الفيزيائي ونائب رئيس الجمعية الملكية. [2] بروس هو مؤسس ورئيس علماء مؤسسة فاراداي . [3]
تعليم
تلقى بروس تعليمه في مدرسة أبردين الثانوية وجامعة أبردين حيث حصل على درجة البكالوريوس في العلوم عام 1978 ودكتوراه عام 1982. [1] وأكمل بحث الدكتوراه الخاص به حول موصلات أيونات الليثيوم الصلبة تحت إشراف البروفيسور أيه آر ويست. [4]
بحث
تتركز اهتمامات بروس البحثية الأساسية في مجالات كيمياء المواد والكيمياء الكهربية؛ مع التركيز بشكل خاص على مواد تخزين الطاقة لبطاريات الليثيوم والصوديوم. وهو مهتم بالعلوم الأساسية للمواد الصلبة الموصلة للأيونات ومركبات التداخل، وتوليف مواد جديدة ذات خصائص جديدة أو مجموعات من الخصائص، وفهم هذه الخصائص واستكشاف تطبيقاتها في تخزين الطاقة. وعلى الرغم من أن المواد الصلبة الموصلة للأيونات تمثل نقطة البداية لكثير من أبحاثه، إلا أنه وسّع اهتماماته إلى ما هو أبعد من حدود هذا الموضوع وحده. وتشمل اهتماماته البحثية الحالية مواد الكاثود والبطاريات ذات الحالة الصلبة وبطارية الليثيوم والهواء.
نشر بروس أكثر من 390 ورقة بحثية في هذا المجال وتم الاعتراف به كباحث عالي الاستشهاد من قبل مجموعة Web of Science كل عام منذ عام 2015. [5]
بطاريات الحالة الصلبة
تمتلك جميع بطاريات الحالة الصلبة القدرة على إحداث ثورة في المركبات الكهربائية في المستقبل. إن استبدال الإلكتروليت السائل العضوي القابل للاشتعال المستخدم حاليًا في خلايا أيون الليثيوم بمادة صلبة سيمكن من استخدام أنود معدني قلوي مما سيزيد من كثافة الطاقة ويحسن السلامة. تكمن اهتمامات بروس في فهم العمليات الأساسية التي تجري وتلك، مثل تكوين الفراغات والتغصنات، والتي تؤدي في النهاية إلى فشل الخلية. [6] [7] حتى عام 2023، قاد بروس مشروع SOLBAT التابع لمؤسسة فاراداي [8] والذي يهدف إلى "كسر الحواجز التي تمنع التقدم إلى سوق بطاريات الحالة الصلبة". وهو يقود الآن حزمة عمل المشروع على الأنود. [9] [10]
مركبات التداخل
إن تداخل الليثيوم في المضيفات الصلبة هو الآلية الأساسية التي تدعم تشغيل الأقطاب الكهربائية في بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن. وهو يسعى إلى تصنيع مركبات تداخل الليثيوم الجديدة ذات خصائص أو مجموعات غير عادية من الخصائص. وهو مهتم بشكل خاص بمواد الكاثود لبطاريات أيونات الليثيوم والصوديوم. ومؤخرًا، انصب عمله في هذا المجال على المركبات التي يمكنها تخزين شحنة إضافية، تتجاوز سعة الأكسدة والاختزال للمعادن الانتقالية، من خلال مشاركة الأكسجين في عمليات الأكسدة والاختزال الأنيونية العكسية، بما في ذلك تكوين الأكسجين الجزيئي في المادة الصلبة. [11] [12] [13] [14] يقود بروس WP1 لمشروع CATMAT التابع لمؤسسة فاراداي . [15]
بطارية ليثيوم هوائية
بيتر جي بروس هو أحد المبتكرين لبطارية الليثيوم الهوائية . لقد أحدثت بطارية الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن ثورة في الإلكترونيات المحمولة، وستكون مفتاحًا لكهربة النقل وتوفير الكهرباء المتجددة الآمنة والمستقرة. ومع ذلك، فإن أعلى كثافة طاقة ممكنة لبطاريات الليثيوم أيون غير كافية لتلبية الطلبات المستقبلية. تتمتع بطارية الليثيوم أيون بإمكانية تحويل تخزين الطاقة ولديها أعلى كثافة طاقة نظرية لأي تقنية بطارية معروفة. تركز أبحاثه على فهم العمليات الأساسية التي تدعم تشغيلها. تضمن العمل الأخير التحقيق في حركية وسطاء الأكسدة والاختزال واستخدامهم في خلايا الليثيوم أيون. [16]
الجوائز والأوسمة
حصل بروس على عدد من الجوائز والأوسمة في المملكة المتحدة وخارجها. بروس هو زميل منتخب في الجمعية الملكية للكيمياء ، وزميل في الجمعية الملكية ، وزميل في الجمعية الملكية لإدنبرة وعضو في ليوبولدينا (الأكاديمية الوطنية الألمانية للعلوم) . وقد حصل على لقب فارس في حفل تكريم أعياد الميلاد لعام 2022 لخدماته في مجال العلوم والابتكار. [17]
جوائزه وأوسمته:
- جائزة الجمعية الملكية للكيمياء في المواد لعام 1999
- جائزة وولفسون للاستحقاق من الجمعية الملكية لعام 2001
- ميدالية وجائزة بيلبي من الجمعية الملكية للكيمياء لعام 2003
- جائزة الجمعية الملكية للكيمياء متعددة التخصصات لعام 2003
- محاضرة وميدالية جون جايس من الجمعية الملكية للكيمياء لعام 2004
- جائزة جونينج فيكتوريا اليوبيل من الجمعية الملكية لإدنبرة لعام 2004 (تُمنح كل 4 سنوات وكل 12 سنة فقط للكيميائيين)
- جائزة الجمعية الملكية للكيمياء في كيمياء الحالة الصلبة لعام 2005
- جائزة قسم البطاريات من الجمعية الكهروكيميائية (الولايات المتحدة الأمريكية) لعام 2008
- محاضرة تيلدن للجمعية الملكية للكيمياء 2009
- جائزة أرفيدسون شلينك لعام 2011 من الجمعية الكيميائية الألمانية
- جائزة كارل فاغنر التذكارية لعام 2011 من الجمعية الكهروكيميائية (الولايات المتحدة الأمريكية)
- جائزة أكزو نوبل للعلوم في المملكة المتحدة لعام 2012 (الحائز الأول)
- جائزة جاليليو جاليلي 2012
- ميدالية باركر من الجمعية الملكية للكيمياء لعام 2014
- الميدالية الدولية لعلوم وتكنولوجيا المواد 2015، MRSI
- عضو فخري في جمعية أبحاث المواد الهندية
- 2015–23 باحث ذو استشهادات عالية [18]
- جائزة ليفيرسيدج 2016 [19]
- ميدالية هيوز من الجمعية الملكية لعام 2017
- 2022 لقب فارس لخدماته في مجال العلوم والابتكار
- جائزة لونجستاف للجمعية الملكية للكيمياء لعام 2022 [20]
- 2024 عضو أجنبي في الأكاديمية الصينية للعلوم [21]
- 2024 عضو منتخب في ليوبولدينا، الأكاديمية الوطنية الألمانية للعلوم [22]
مراجع
- ^ abc "BRUCE, Prof. Peter George" . Who's Who . المجلد. 2015 ( طبعة مطبعة جامعة أكسفورد عبر الإنترنت ). A & C Black. (يتطلب الاشتراك أو عضوية المكتبة العامة في المملكة المتحدة.)
- ^ "بيتر بروس". الجمعية الملكية .
- ^ "الفريق". مؤسسة فاراداي .
- ^ بروس، بيتر جي. (1981). إلكتروليتات صلبة موصلة لأيونات الليثيوم (دكتوراه). جامعة أبردين.
- ^ "الباحثون الأكثر استشهاداً". publons.com . تم الاسترجاع في 31 أغسطس 2021 .
- ^ كاسيمتشاينان، جيتي؛ زيكول، ستيفاني؛ سبنسر جولي، دومينيك؛ نينج، زيانج؛ هارتلي، جاريث أو؛ مارو، جيمس؛ بروس، بيتر جي. (29 يوليو 2019). "تيار التجريد الحرج يؤدي إلى تكوين شجيرات شجرية عند الطلاء في خلايا إلكتروليت صلبة لأنود الليثيوم". مواد الطبيعة . 18 (10): 1105-1111. رمز Bibcode : 2019NatMa..18.1105K. doi : 10.1038/s41563-019-0438-9. PMID 31358941. S2CID 198983965.
- ^ سبنسر جولي، دومينيك؛ نينج، زيانج؛ دارنبرو، جيمس إي؛ كاسيمشينان، جيتي؛ هارتلي، جاريث أو؛ آدمسون، بول؛ أرمسترونج، ديفيد إي جيه؛ مارو، جيمس؛ بروس، بيتر جي. (9 ديسمبر 2019). "واجهة الألومينا الصوديوم/الصوديوم بيتا: تأثير الضغط على الفراغات". ACS Applied Materials & Interfaces . 12 (1): 678–685. doi :10.1021/acsami.9b17786. PMID 31815414. S2CID 209165832.
- ^ "الفريق". SOLBAT .
- ^ "حول". SOLBAT .
- ^ نينغ ، زيانج. جولي دومينيك سبنسر. لي، جوانشين؛ دي ماير، روبن؛ بو، شينغدا د.؛ تشن، يانغ؛ قاسمشينان، جيتي؛ اهلي، يوهانس؛ قونغ، تشين؛ ليو، بويانغ؛ ملفين ، دومينيك إل آر (أغسطس 2021). “تصور التكسير الناجم عن الطلاء في خلايا المنحل بالكهرباء الصلبة الليثيوم الأنود”. مواد الطبيعة . 20 (8): 1121-1129. بيب كود :2021NatMa..20.1121N. دوى :10.1038/s41563-021-00967-8. ISSN 1476-4660. بميد 33888903. S2CID 233355713.
- ^ هاوس، روبرت أ.؛ جين، ليو؛ مايترا، أورميمالا؛ تسوروتا، كازوكي؛ سومرفيل، جيمس دبليو؛ فورسترمان، دومينيك بي؛ ماسيل، فيليكس؛ دودا، لوران؛ روبرتس، ماثيو ر.؛ بروس، بيتر جي. (2018). "أوكسي فلوريد المنغنيز الليثيوم كمواد كاثود جديدة تعرض الأكسدة والاختزال بالأكسجين". علوم الطاقة والبيئة . 11 (4): 926-932. doi :10.1039/C7EE03195E. S2CID 103612049.
- ^ هاوس ، روبرت أ. ميترا، أورميمالا؛ بيريز أوسوريو، ميغيل أ. لوزانو، خوان ج. جين، ليو؛ سومرفيل، جيمس دبليو؛ دودا، لوران C .؛ ناج ، ابهيشيك. والترز، أندرو؛ تشو، كه جين؛ روبرتس، ماثيو ر. بروس، بيتر ج. (9 ديسمبر 2019). “التحكم في البنية الفوقية لتباطؤ جهد الدورة الأولى في كاثودات الأكسدة والاختزال”. طبيعة . 577 (7791): 502-508. بيب كود :2019Natur.577..502H. دوى :10.1038/s41586-019-1854-3. بميد 31816625. S2CID 209165537.
- ^ هاوس، روبرت أ.؛ ريس، جريجوري ج.؛ بيريز أوسوريو، ميغيل أ.؛ ماري، جون جوزيف؛ بويفين، إدوارد؛ روبرتسون، أليكس دبليو.؛ ناج، أبيشيك؛ جارسيا فرنانديز، ميريان؛ تشو، كي جين؛ بروس، بيتر ج. (أكتوبر 2020). "هستيريسيس الجهد في الدورة الأولى في الكاثودات ثلاثية الأبعاد الغنية بالليثيوم المرتبطة بالأكسجين الجزيئي المحاصر في الكتلة". طاقة الطبيعة . 5 (10): 777-785. رمز Bibcode : 2020NatEn...5..777H. doi : 10.1038/s41560-020-00697-2. ISSN 2058-7546. S2CID 225342793.
- ^ هاوس، روبرت أ.؛ ماري، جون جوزيف؛ بارك، جوهيوك؛ ريس، جريجوري ج.؛ أجريستيني، ستيفانو؛ ناج، أبيشيك؛ جارسيا فرنانديز، ميريان؛ تشو، كي جين؛ بروس، بيتر ج. (20 مايو 2021). "لا تقمع التكافؤ تكوين الأكسجين في الكاثودات المؤكسدة للأكسجين الغنية بالليثيوم 4d و5d". Nature Communications . 12 (1): 2975. Bibcode :2021NatCo..12.2975H. doi :10.1038/s41467-021-23154-4. ISSN 2041-1723. PMC 8137948. PMID 34016979 .
- ^ "البحث". CATMAT . 29 يناير 2020 . تم الاسترجاع 31 أغسطس 2021 .
- ^ تشن، يوهوي؛ جاو، شيانغوين؛ جونسون، لي ر؛ بروس، بيتر ج. (22 فبراير 2018). "حركية أكسدة بيروكسيد الليثيوم بواسطة وسطاء الأكسدة والاختزال والعواقب المترتبة على خلية الليثيوم والأكسجين". نيتشر كوميونيكيشنز . 9 (1): 767. رمز Bibcode :2018NatCo...9..767C. doi : 10.1038/s41467-018-03204-0. PMC 5823882. PMID 29472558.
- ^ "رقم 63714". الجريدة الرسمية اللندنية (الملحق). 1 يونيو 2022. ص. ب2.
- ^ "الباحثون الأكثر استشهاداً". publons.com . تم الاسترجاع في 21 أبريل 2024 .
- ^ "أرشيف". الجمعية الملكية للكيمياء . تم الاسترجاع في 21 أبريل 2024 .
- ^ "جائزة لونجستاف - الفائزون السابقون". الجمعية الملكية للكيمياء . تم الاسترجاع في 21 أبريل 2024 .
- ^ "الأعضاء الأجانب---الأقسام الأكاديمية للأكاديمية الصينية للعلوم". english.casad.cas.cn . تم الاسترجاع في 21 أبريل 2024 .
- ^ أعضاء ليوبولدينا
