Gretzel, Michael

Michael Gretzel
Michael Gratzel
Születési dátum 1944. május 11.( 1944-05-11 ) [1] (78 évesen)
Születési hely Dorfchemnitz , Németország
Ország
Tudományos szféra Fotokémia
Munkavégzés helye Lausanne-i Szövetségi Politechnikai Iskola
alma Mater Berlini Szabadegyetem, Berlini Műszaki
Egyetem
Akadémiai fokozat A filozófia doktora (PhD) , 1971
tudományos tanácsadója Arnim Henglein [d]
Diákok Henry Snaith [d]
Ismert, mint Graetzel cella ,
lítium-ion akkumulátor
Díjak és díjak Balzan-díj ( 2009 ) Harvey-díj ( 2007 ) King Faisal Nemzetközi Tudományos Díj [d] ( 2015 ) Wilhelm Exner érem ( 2011 ) Albert Einstein-díj ( 2012 ) Marcel Benoit-díj [d] ( 2013 ) Centenáriumi díj ( 2016 ) Millenniumi Technológiai Díj ( 2010 ) Globális energia ( 2017 ) a Huazhong Tudományos és Technológiai Egyetem tiszteletbeli doktora [d] ( 2011 ) tiszteletbeli doktori cím a Hasselt Egyetemen [d] ( 2009. május 28. ) Luigi Galvani-érem [d]
Weboldal lpi.epfl.ch/graetzel
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Michael Gretzel ( 1944. május 11., Dorfkemnitz , Németország ) német származású svájci kémikus, a fotokémia szakértője .

Karrier

1968 - ban diplomázott a Berlini Szabadegyetemen , 1971 - ben a Berlini Műszaki Egyetemen szerzett PhD fokozatot természettudományból . 1976-ban szerzett Ph.D. fokozatot fizikai kémiából. 1977-től napjainkig a Lausanne-i Svájci Szövetségi Technológiai Intézetben dolgozik, a fotonika és határfelületi határok laboratóriumának vezetőjeként.

Posztdoktori ösztöndíjasként, oktatóként, vendégprofesszorként dolgozott a berlini Hahn és Meitner Nukleáris Kutatóintézetben, a Berlini Szabadegyetemen, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen, a Notre Dame Egyetem olaj- és gázkutatási alapítványában. USA) és más oktatási és kutatási központok.

A Nature folyóirat 1991-ben publikálta áttörést jelentő munkáját egy új típusú, széles sávszélességű mezoszkópikus oxid félvezető részecskéken alapuló, szerves festékkel bevont napelemről, amely a professzor nevét dicsőítette, és a Gratzel cellák nevet kapta.

Michael Gretzel 10 díszdoktori címet szerzett Ázsia és Európa egyetemein: Dániában, Hollandiában, Kínában, Svédországban, Szingapúrban és más országokban. Több tucat rangos tudományos és technológiai kitüntetésben részesült, mint például a Millennium Technology Grand Prix, a Brit Királyi Társaság Faraday-érme, a Gutenberg-díj, az Albert Einstein-díj és mások.

Tagja a Svájci Kémiai Társaságnak, a Társaságnak. Max Planck és a Német Tudományos Akadémia (Leopoldina), valamint az Israeli Chemical Society, a Bolgár Tudományos Akadémia és a Brit Királyi Kémiai Társaság tiszteletbeli tagja, valamint az Egyesült Államok Nemzeti Befektetői Akadémiájának tagja.

Részt vett a Graetzel-cella fejlesztésében ( Brian O'Regannel ), és kidolgozott egy módszert nanoanyagok felhasználására a lítium-ion akkumulátorok gyártásához .

Tudományos eredmények

Michael Grätzel az úgynevezett Grätzel sejt egyik fejlesztője, amely a fotoszintézis biokémiai folyamatához hasonló elven működik, melynek során a növények fényenergiát cukrokká alakítanak át. A találmány, amelyen a tudós a múlt század 70-es évei óta dolgozik, jövedelmező alternatívája a szilícium alapú fotovoltaikus akkumulátorok drága és összetett technológiáinak (különösen az utóbbiak drága, nagy tisztaságú szilíciumot igényelnek). A szilícium akkumulátorokhoz képest a Grätzel cellákat viszonylag egyszerű megépíteni, és olcsó anyagokból készülnek.

Az első Grätzel-sejtek, amelyeket 1991-ben fedeztek fel, titán-oxid nanorészecskék porózus rétegén alapulnak, amelyet szerves festékkel vontak be. Egy szerves festékből származó elektronok, amelyek hatékonyan képesek elnyelni a napfényt, egy vezetőképes titán-dioxid elektródára áramlanak, elektromos áramot hozva létre.

A gyártás során az ilyen cellák csak 2009-ben kezdtek érkezni. Az első szakaszban alacsony, 3-8%-os hatékonysági rátákkal és alacsony stabilitással rendelkeztek, mivel instabil folyékony elektrolit és szerves festék volt a cellákban. 2012-re hatékonyságukat 11,9%-ra növelték.

A Grätzel vezette kutatók több mint 20 éve dolgoznak a Grätzel napelemek hatékonyságának javításán és gyártási technológiájuk egyszerűsítésén. 2009-ben a japán tudósoknak sikerült áttörést elérniük, és a sejtek összetételében a szerves festékről a hibrid szerves-szervetlen perovszkit anyagokra tértek át, 2012-ben pedig a folyékony elektrolitot szilárd szerves félvezetőre cserélték. Az így létrejött új készülékosztály - az úgynevezett "perovszkit napelemek" - jelenleg a világ egyik legintenzívebben kutatott anyaga, hatásfoka ma már meghaladja a 22%-ot. Michael Graetzel laboratóriuma több világrekordot tart a perovszkit napelemek hatékonyságát illetően.

A tudós több mint 1300 publikáció, két monográfia szerzője, több mint 50 szabadalom tulajdonosa. A világ három legtöbbet idézett kémikusának egyike.

Díjak és kitüntetések

Érdekes tények

A Graetzel cellákra épülő akkumulátorok fogyasztói szempontból kényelmesebbek, mint a szilícium fotocellák – rugalmassá tehetők, illetve többféle színben is elérhetők. Ez kényelmes a villamos energia felhasználásához és előállításához, például az épületek különböző szerkezeti elemeiben.

Lehetőség van olyan szerkezetileg átlátszó cellák létrehozására, amelyek a fényáram különböző frekvenciatartományaiban képesek villamos energiát termelni, az infravörösig. Ez különösen azt jelenti, hogy lehetőség nyílik ilyen elemek beágyazására, például az ablaküvegekbe, kettős hatást érve el a helyiség hűtésével és a kapcsolódó energiatermeléssel.

Jegyzetek

  1. Michael Grätzel // Brockhaus Encyclopedia  (német) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  2. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00032719308017472
  3. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00032719308021481
  4. http://www.theguardian.com/technology/2010/jul/04/michael-gratzel-bright-idea-energy
  5. Michael Grätzelt a CAS "Einstein professzornak" választotta . Letöltve: 2018. február 23. Az eredetiből archiválva : 2018. február 24..
  6. Kulturális Világtanács/Győztesek – Tudomány Archíválva : 2013. október 25.
  7. Díjazott - "Globális Energia" . Letöltve: 2017. április 6. Az eredetiből archiválva : 2017. április 7..