Phaedon Avouris

Phaedon Avouris ( grekiska : Φαίδων Αβούρης ; född 1945) är en grekisk kemisk fysiker och materialvetare. Han är en IBM Fellow och var tidigare gruppledare för Nanometer Scale Science and Technology vid Thomas J. Watson Research Center i Yorktown Heights, New York .

Utbildning och yrkesbefattningar

Avouris tog sin B.Sc. examen vid Aristoteles universitet i Thessaloniki , Grekland 1968. Efter att ha utfört forskning om isotopeffekter i kemi vid forskningscentret "Demokritos" i Grekland, fick han sin doktorsexamen. examen i fysikalisk kemi vid Michigan State University 1974. Han gjorde postdoktoralt arbete om laserspektroskopi och molekylär dynamik vid UCLA , och var forskare vid AT&T Bell Laboratories innan han anslöt sig till personalen på IBM:s forskningsavdelning vid Thomas J. Watson Research Center i 1978. Under åren ledde han forskargrupper vid IBM inom kemisk fysik, ytvetenskap och nanoteknik. 2004 valdes han till IBM Fellow. Medan han arbetade på IBM var han också adjungerad forskningsprofessor vid Columbia University (kemi), University of Illinois (elektrisk och datorteknik) och vid University of Minnesota (elektroteknik).

Forskningsarbete

Phaedon Avouris tidiga arbete fokuserade på beteendet hos molekyler adsorberade på ytor. Avouris använde scanning tunneling mikroskopi och spektroskopi (STM/S) för att avbilda i atomär skala hur kemiska reaktioner äger rum på metall- och halvledarytor, och för att studera de faktorer som bestämmer reaktiviteten hos olika ytplatser. Han använde också STM för att manipulera individuella starkt bundna atomer, kluster av atomer, molekyler och nanostrukturer på ytor.

Avouris är mest känd för sina senare banbrytande bidrag till nanovetenskap och nanoteknik. Detta arbete omfattar studier av de elektriska och fotoniska egenskaperna hos nanostrukturer, främst kolnanorör och grafen, och deras potentiella användning i ny elektronisk och fotonikteknik. Forskningen omfattar både grundläggande vetenskapliga studier, såväl som tillverkning och utvärdering av nya, högpresterande nanoelektroniska och nanofotoniska enheter. Avouris och hans forskargrupp producerade de första kolnanorörsfälteffekttransistorerna, logiska grindar och integrerade elektroniska kretsar. Analoga resultat uppnåddes med grafen, inklusive utvecklingen av GHz högfrekventa transistorer, integrerade kretsar, ultrasnabba infraröda detektorer och plasmoniska sensorenheter.

Avouris publicerade mer än 500 vetenskapliga artiklar som har fått över 100 000 citeringar (Google Scholar (2020); Microsoft Academic Search (2020). Se även Thomson-Reuters: The World's Most Influential Scientific Minds – Physics (2015). Han har redigerat tre böcker på 2D Materials (2017), Carbon Nanotubes (2001) och Atomic and Nanometer Scale Materials Manipulation (1992) och innehar 23 patent.

Pris och ära

Phaedon Avouris valdes in som medlem av National Academy of Sciences 2017, American Academy of Arts and Sciences 2003, Academy of Athens, Grekland (motsvarande medlem) 2007 och IBM Academy of Technology 2004.

Han valdes också till Fellow i följande vetenskapliga sällskap: American Physical Society (APS) 1987; Institute of Physics (UK) 2004; Institutet för elektroniska och elektriska ingenjörer (IEEE) 2014); American Association for the Advancement of Science (AAAS) 1996; Materials Research Society (MRS) 2011; American Vacuum Society (AVS) 1997; World Technology Network (1999). För sitt arbete har Avouris fått många utmärkelser från olika vetenskapliga institutioner inklusive:

  • Irving Langmuir-priset för kemisk fysik, American Physical Society, 2003
  • Medard W. Welch Award for Surface Science, American Vacuum Society, 1997
  • IEEE Nanotechnology Section, Nanotechnology Pioneer Award, 2010 [ cirkulär referens ]
  • Richard Feynman-priset för nanoteknik, Foresight Institute, 1999
  • Julius Springer-priset för tillämpad fysik (med T. Heinz), 2008
  • MRS David Turnbull Lectureship, Materials Research Society, 2011
  • Richard E. Smalley-priset från Electrochemical Society, 2009
  • H. Bloch-medalj, Excellence of Research in Industry, Univ. från Chicago, 2015
  • IBM Exceptional Achievement Corporate Award, 2011
  • Outstanding Technical Achievement Awards, IBM Corporation, 1989, 1993, 2000, 2002, 2003, 2013, 2015
  • Hedersdoktor, International Hellenic University, 2013
  • Distinguished Alumnus Award, Michigan State University, 2001

Allmänna referenser

Representativa publikationer

  1.   R. Wolkow & Ph. Avouris (1988). "Atomupplöst ytkemi med hjälp av skanningstunnelmikroskopi". Fysiska granskningsbrev . 60 (11): 1049–1052. Bibcode : 1988PhRvL..60.1049W . doi : 10.1103/PhysRevLett.60.1049 . PMID 10037928 .
  2. LYO, I.-W.; AVOURIS, P. (1991-07-12). "Fältinducerad manipulation av kiselytor från nanometer till atomär skala med STM". Vetenskap . 253 (5016): 173–176. doi :10.1126/science.253.5016.173. ISSN 0036-8075.
  3.    Ph. Avouris & I.-W. Lyo (1994). "Observation av kvantstorlekseffekter vid rumstemperatur vid metallytor med STM". Vetenskap . 264 (5161): 942–5. Bibcode : 1994Sci...264..942A . doi : 10.1126/science.264.5161.942 . PMID 17830080 . S2CID 24760140 .
  4.   Y. Hasegawa & Ph. Avouris (1993). "Direkt observation av stående vågbildning vid ytsteg med hjälp av skanningstunnelspektroskopi". Fysiska granskningsbrev . 71 (7): 1071–1074. Bibcode : 1993PhRvL..71.1071H . doi : 10.1103/PhysRevLett.71.1071 . PMID 10055441 .
  5. LYO, I.-W.; AVOURIS, P. (1991-07-12). "Fältinducerad manipulation av kiselytor från nanometer till atomär skala med STM". Vetenskap . 253 (5016): 173–176. doi :10.1126/science.253.5016.173. ISSN 0036-8075. Fältinducerad manipulation av kiselytor från nanometer till atomskala med STM
  6. I W. Lyo och Ph. Avouris (1989). "Negativt differentiellt motstånd på atomskalan: konsekvenser för enheter i atomskala". Science 245 (4924): 1369-1371. doi: 10.1126/science.245.4924.1369
  7. Martel, R.; Schmidt, T.; Shea, HR; Hertel, T.; Avouris, Ph. (1998-10-21). "Enkel- och flerväggiga kolnanorörsfälteffekttransistorer". Bokstäver i tillämpad fysik . 73 (17): 2447–2449. doi :10.1063/1.122477. ISSN 0003-6951. Enkel- och flerväggiga kolnanorörsfälteffekttransistorer
  8. Collins, PG (2001-04-27). "Konstruera kolnanorör och nanorörkretsar med hjälp av elektrisk nedbrytning". Vetenskap . 292 (5517): 706–709. doi:10.1126/science.1058782.
  9. Martel, R.; Derycke, V.; Lavoie, C.; Appenzeller, J.; Chan, KK; Tersoff, J.; Avouris, Ph. (2001-12-03). "Ambipolär elektrisk transport i halvledande enväggiga kolnanorör". Fysiska granskningsbrev . 87 (25): 256805. doi:10.1103/PhysRevLett.87.256805 . ISSN 0031-9007
  10. Wind, SJ; Appenzeller, J.; Avouris, Ph. (2003-07-29). "Lateral skalning i kol-nanorör fälteffekttransistorer". Fysiska granskningsbrev . 91 (5): 058301. https://doi.org/10.1103%2FPhysRevLett.91.058301
  11. Perebeinos, Vasili; Tersoff, J.; Avouris, Phaedon (2004-06-25). "Skalning av excitoner i kolnanorör". Fysiska granskningsbrev . 92 (25): 257402. Skalning av excitoner i kolnanorör
  12. Chen, J., Perebeinos, V, Freitag, M., Tsang, J., Fu, Q., Liu, J., Avouris, P. (2005-11-18). "Ljusa infraröda utsläpp från elektriskt inducerade excitoner i kolnanorör". Vetenskap . 310 (5751): 1171–1174. ISSN 0036-8075. Ljus infraröd emission från elektriskt inducerade excitoner i kolnanorör
  13. Chen, Z. (2006-03-24). "En integrerad logisk krets monterad på ett enda kolnanorör". Vetenskap . 311 (5768): 1735–1735. ISSN 0036-8075. En integrerad logisk krets monterad på ett enda kolnanorör
  14. Chen, Zhihong; Lin, Yu-Ming; Rooks, Michael J.; Avouris, Phaedon (2007-12-01). "Graphene nano-bandelektronik". Physica E: Lågdimensionella system och nanostrukturer . 40 (2): 228–232. ISSN 1386-9477. Grafen nano-bandelektronik
  15. Perebeinos, Vasili; Avouris, Phaedon (2008-07-30). "Fonon och elektroniska icke-strålande sönderfallsmekanismer för excitoner i kolnanorör". Fysiska granskningsbrev . 101 (5): 057401. Fonon och elektroniska icke-strålande sönderfallsmekanismer för excitoner i kolnanorör
  16. Xia, Fengnian; Mueller, Thomas; Lin, Yu-ming; Valdes-Garcia, Alberto; Avouris, Phaedon (2009–12). "Ultrasnabb grafenfotodetektor". Naturen nanoteknik . 4 (12): 839–843. ISSN 1748-3395. Ultrasnabb grafen fotodetektor
  17. Steiner, Mathias; Freitag, Marcus; Perebeinos, Vasili; Tsang, James C.; Small, Joshua P.; Kinoshita, Megumi; Yuan, Dongning; Liu, Jie; Avouris, Phaedon (2009-03-01). "Fononpopulationer och elektrisk effektförlust i kolnanorörstransistorer". Naturen nanoteknik . 4 (5): 320–324. ISSN 1748-3387. Fononpopulationer och elektrisk effektförlust i kolnanorörstransistorer
  18. Mueller, Thomas; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2010-05). "Graphene fotodetektorer för höghastighets optisk kommunikation". Naturfotonik . 4 (5): 297–301. ISSN 1749-4893. Grafenfotodetektorer för optisk kommunikation med hög hastighet
  19. Mueller, Thomas; Kinoshita, Megumi; Steiner, Mathias; Perebeinos, Vasili; Bol, Ageeth A.; Farmer, Damon B.; Avouris, Phaedon (2010-01). "Effektiv smalbandig ljusemission från en enda kolnanorör p-n-diod". Naturen nanoteknik . 5 (1): 27–31. ISSN 1748-3395. Effektiv smalbandig ljusemission från en p–n-diod i kolnanorör
  20. Xia, Fengnian; Farmer, Damon B.; Lin, Yu-ming; Avouris, Phaedon (2010-02-10). "Grafenfälteffekttransistorer med högt på/av-strömförhållande och stort transportbandgap vid rumstemperatur". Nanobokstäver . 10 (2): 715–718. ISSN 1530-6984. Grafenfälteffekttransistorer med högt på/av-strömförhållande och stort transportbandsgap vid rumstemperatur
  21. Lin, Y.-M.; Valdes-Garcia, A.; Han, S.-J.; Bonde, DB; Meric, I.; Sun, Y.; Wu, Y.; Dimitrakopoulos, C.; Grill, A.; Avouris, P.; Jenkins, KA (2011-06-10). "Wafer-Scale Graphene Integrated Circuit". Vetenskap . 332 (6035): 1294–1297. ISSN 0036-8075. Integrerad grafenkrets i wafer-skala
  22. Wu, Yanqing; Lin, Yu-ming; Bol, Ageeth A.; Jenkins, Keith A.; Xia, Fengnian; Farmer, Damon B.; Zhu, Yu; Avouris, Phaedon (2011-04). "Högfrekventa, skalade grafentransistorer på diamantliknande kol". Naturen . 472 (7341): 74–78. ISSN 1476-4687. Högfrekventa, skalade grafentransistorer på diamantliknande kol
  23. Xia, Fengnian; Perebeinos, Vasili; Lin, Yu-ming; Wu, Yanqing; Avouris, Phaedon (2011-03). "Ursprunget och gränserna för metall-grafenövergångsmotstånd". Naturen nanoteknik . 6 (3): 179–184. ISSN 1748-3395. Ursprunget och gränserna för metall-grafen-övergångsmotstånd
  24. Engel, Michael; Steiner, Mathias; Lombardo, Antonio; Ferrari, Andrea C.; Löhneysen, Hilbert v; Avouris, Phaedon; Krupke, Ralph (2012-06-19). "Ljus-materia interaktion i en mikrokavitetskontrollerad grafentransistor". Naturkommunikation . 3 (1): 906. ISSN 2041-1723. PMC 3621428. PMID 22713748. Interaktion mellan ljus och materia i en mikrokavitetsstyrd grafentransistor
  25. Yan, Hugen; Li, Xuesong; Chandra, Bhupesh; Tulevski, George; Wu, Yanqing; Freitag, Marcus; Zhu, Wenjuan; Avouris, Phaedon; Xia, Fengnian (2012-05). "Stämbara infraröda plasmoniska enheter med grafen/isolatorstaplar". Naturen nanoteknik . 7 (5): 330–334. ISSN 1748-3395. Stämbara infraröda plasmoniska enheter med grafen/isolatorstaplar
  26. Freitag, Marcus; Låg, Tony; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2012-12-16). "Fotokonduktivitet av partisk grafen". Naturfotonik . 7 (1): 53–59. ISSN 1749-4885. Fotokonduktivitet av partisk grafen
  27. Yan, Hugen; Låg, Tony; Zhu, Wenjuan; Wu, Yanqing; Freitag, Marcus; Li, Xuesong; Guinea, Francisco; Avouris, Phaedon; Xia, Fengnian (2013-05). "Dämpningsvägar för mellaninfraröda plasmoner i grafen nanostrukturer". Naturfotonik . 7 (5): 394–399. ISSN 1749-4893. Dämpningsvägar för mellaninfraröda plasmoner i grafennanostrukturer
  28. Low, T.; Perebeinos, V.; Tersoff, J.; Avouris, Ph. (2012-03-01). "Deformation och spridning i grafen över substratsteg". Fysiska granskningsbrev . 108 (9): 096601. Deformation och spridning i grafen över substratsteg
  29. Freitag, Marcus; Låg, Tony; Zhu, Wenjuan; Yan, Hugen; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2013-06-03). "Fotoström i grafen som utnyttjas av avstämbara inneboende plasmoner". Naturkommunikation . 4 (1): 1951. ISSN 2041-1723. Fotoström i grafen som utnyttjas av avstämbara inre plasmoner
  30. Zhu, Wenjuan; Låg, Tony; Lee, Yi-Hsien; Wang, Han; Farmer, Damon B.; Kong, Jing; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2014-01-17). "Elektronisk transport och utrustningsutsikter för monolager molybdendisulfid odlad genom kemisk ångavsättning". Naturkommunikation . 5 (1): 3087. doi :10.1038/ncomms4087. ISSN 2041-1723. Elektronisk transport och utrustningsutsikter av monolager molybdendisulfid odlad genom kemisk ångavsättning
  31. Yan, Hugen; Låg, Tony; Guinea, Francisco; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2014-08-13). "Inställbar fonon-inducerad transparens i tvåskiktsgrafen nanorribbons". Nanobokstäver . 14 (8): 4581–4586. doi :10.1021/nl501628x. ISSN 1530-6984. Avstämbar Phonon-inducerad transparens i tvålagers grafen nanorribbons
  32. Låg, Tony; Guinea, Francisco; Yan, Hugen; Xia, Fengnian; Avouris, Phaedon (2014-03-18). "Novel Midinfrared Plasmonic Properties of Bilayer Graphene". Fysiska granskningsbrev . 112 (11): 116801. doi :10.1103/PhysRevLett.112.116801. Nya midinfraröda plasmoniska egenskaper hos tvåskiktsgrafen
  33. Koppens, FHL; Mueller, T.; Avouris, Ph; Ferrari, AC; Vitiello, MS; Polini, M. (2014-10). "Fotodetektorer baserade på grafen, andra tvådimensionella material och hybridsystem". Naturen nanoteknik . 9 (10): 780–793. doi :10.1038/nnano.2014.215. ISSN 1748-3395. Fotodetektorer baserade på grafen, andra tvådimensionella material och hybridsystem
  34. Farmer, Damon B.; Rodrigo, Daniel; Låg, Tony; Avouris, Phaedon (2015-03-10). "Plasmon-Plasmon Hybridization and Bandwidth Enhancement in Nanostructured Graphene". Nanobokstäver . 15 (4): 2582–2587. doi :10.1021/acs.nanolett.5b00148. ISSN 1530-6984. Plasmon–Plasmon-hybridisering och bandbreddsförbättring i nanostrukturerad grafen
  35. Falk, Abram L.; Chiu, Kuan-Chang; Farmer, Damon B.; Cao, Qing; Tersoff, Jerry; Lee, Yi-Hsien; Avouris, Phaedon; Han, Shu-Jen (2017-06-22). "Koherenta plasmon- och fonon-plasmonresonanser i kolnanorör". Fysiska granskningsbrev . 118 (25). doi :10.1103/physrevlett.118.257401. ISSN 0031-9007. Koherenta plasmon- och fonon-plasmonresonanser i kolnanorör
  36. Låg, Tony; Chaves, Andrey; Caldwell, Joshua D.; Kumar, Anshuman; Fang, Nicholas X.; Avouris, Phaedon; Heinz, Tony F.; Guinea, Francisco; Martin-Moreno, Luis; Koppens, Frank (2017-02). "Polaritoner i skiktade tvådimensionella material". Naturmaterial . 16 (2): 182–194. doi :10.1038/nmat4792. ISSN 1476-4660. Polaritoner i skiktade tvådimensionella material
  37. Ho, Po-Hsun; Farmer, Damon B.; Tulevski, George S.; Han, Shu-Jen; Bishop, Douglas M.; Gignac, Lynne M.; Bucchignano, Jim; Avouris, Phaedon; Falk, Abram L. (2018-12-11). "Inneboende ultrastarka plasmon-exciton-interaktioner i kristalliserade filmer av kolnanorör". Proceedings of the National Academy of Sciences . 115 (50): 12662–12667. doi :10.1073/pnas.1816251115. ISSN 0027-8424. PMC 6294907. PMID 30459274.
  38. Lee, In-Ho; Yoo, Daehan; Avouris, Phaedon; Låg, Tony; Åh, Sang-Hyun (2019-02-11). "Graphene akustisk plasmonresonator för ultrakänslig infraröd spektroskopi". Naturen nanoteknik . 14 (4): 313–319. doi :10.1038/s41565-019-0363-8. ISSN 1748-3387. Grafen akustisk plasmonresonator för ultrakänslig infraröd spektroskopi
  39. Lee, In-Ho; Han, Mingze; Zhang, Xi; Luo, Yujie; Liu, Song; Edgar, James H.; Wang, Ke; Avouris, Phaedon; Låg, Tony; Caldwell, Joshua D.; Åh, Sang-Hyun (2020-07-20). "Bildpolaritoner i bornitrid för extrem polaritoninneslutning med låga förluster". Naturkommunikation . 11 (1). doi :10.1038/s41467-020-17424-w. ISSN 2041-1723. Bildpolaritoner i bornitrid för extrem polaritoninneslutning med låga förluster
  40. Avouris, Phaedon (1995-03-01). "Manipulation av materia på atom- och molekylnivå". Redovisningar för kemisk forskning . 28 (3): 95–102. doi :10.1021/ar00051a002. ISSN 0001-4842. Manipulering av materia på atom- och molekylnivå

externa länkar