W. Craig Carter

W. Craig Carter
Född	( 1961-06-03 ) 3 juni 1961 Kalifornien
Nationalitet	amerikansk
Yrke(n)	Ingenjör och forskare
Titel	POSCO professor i materialvetenskap
Utmärkelser	Robert L. Coble och Ross Coffin Purdy Awards, American Ceramic Society, Wolfram Innovator of the Year, Wolfram Research Outstanding Educator Award, American Ceramic Society
Akademisk bakgrund
Utbildning	Fil.kand., Materialvetenskap och ingenjörsexamen, Fil.dr. i materialvetenskap och teknik, materialvetenskap och teknik
Alma mater	Univ. från Kalifornien, Berkeley
Avhandling	Kapillärinducerad mikrostrukturutveckling i porösa material (1989)
Akademiskt arbete
institutioner	Massachusetts Institute of Technology, National Institutes of Standards and Technology, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Rockwell International Science Center

W. Craig Carter är en amerikansk materialforskare, POSCO-professor i materialvetenskap och teknik vid Massachusetts Institute of Technology . Han är också en av grundarna av 24M Technologies Company.

Han är specialist inom områdena mesoskalig modellering av materialegenskaper och bearbetning. Hans forskning är fokuserad på termodynamik och kinetik för gränssnitt, simuleringar av mikrostrukturell evolution och förutsägelser av brott och tillförlitlighet i material. Han har också arbetat med batterimaterial.

Han är MacVicar Fellow och har mottagit MIT School of Engineering Bose Teaching Award. Han har också mottagit Wolfram Innovator Award. Han är medlem i American Ceramic Society .

Utbildning

Carter studerade materialvetenskap och ingenjörsvetenskap och tog sin kandidat-, magister- och doktorsexamen från University of California, Berkeley 1983, 1987 respektive 1989. Han avslutade sina postdoktorala studier i materialvetenskap från NIST 1991.

Akademisk karriär

Carter arbetade en kort tid på Rockwell International Science Center innan han arbetade som forskare vid NIST från 1992 till 1998. Han började på Massachusetts Institute of Technology som docent i materialvetenskap och teknik och befordrades till professor 2003. 2010, Carter co. -grundade 24M Technologies Company.

Forskning

Mesoskalig modellering av materialegenskaper och bearbetning

Carter har forskat om teori och mesoskalig modellering av materialegenskaper och bearbetning. Han fokuserade på termodynamik och kinetik för gränssnitt och studerade matematisk utveckling angående ytevolution och ekvilibreringsproblem relaterade till kristallin ytenergianisotropi. I mitten av 2000-talet introducerade han ett nytt koncept för gränssnittshy, för kinetisk ingenjörskonst inom materialvetenskap och bevisade förekomsten av flera gränssnittsfärger genom termodynamik i verkliga materialsystem.

Han studerade också simuleringar av mikrostrukturell evolution och diskuterade tvådimensionella beräkningar av anisotrop tillväxt och förgrovning för att simulera utvecklingsmikrostrukturen i material. Han studerade tillämpningarna av digitala bildmodeller och modifierade den för att inkludera elastisk töjningsenergi vid fast-vätskegränssnitt. Han var medförfattare till en programvara för allmän egendom för att modellera mikrostrukturella egenskaper från experimentella bilder.

Vetenskap om batterimaterial

I sin senare forskning riktade Carter sitt fokus på vetenskapen om batterimaterial och elektrokemo-mekaniken för fasövergångar och brott på batterielektroder. Han studerade olivinföreningar som möjliggörare av positiva elektrodmaterial för hög effekt i litiumuppladdningsbara batterier och diskuterade blandbarhetsgapet i odopad Li1-xFePO4. Han observerade elimineringen av gapet under en kritisk punkt.

Han var med och utvecklade ett flödesbatteri som använde samsuspensioner av solid state-elektrod och elektroniskt ledande partiklar. Hans forskning visade snabbhastighetsförmågan och större cykelstabilitet i NaTi2(PO4)3/Na0.44MnO2-celler.

Annan yrkesverksamhet

Carter har också designat mjukvara för att skapa former och texturer. Han samarbetade med Neri Oxman från MIT Media Lab i projekt som inkorporerade materialvetenskap, mytologi och naturlig design. Carter är designern av ONE.MIT som är en mosaik med mer än 270 000 namn från MIT-gemenskapen etsade på en 6-tums kiselskiva.

Pris och ära

• 1990 – Ross Coffin Purdy Award, American Ceramic Society
• 1996 – Robert Coble Young Scientist Award, American Ceramic Society
• 1999 – Fellow, American Ceramic Society
• 1999 – Årets teknik, IndustryWeek Magazine
• 2005 – RM Furrath Award, American Ceramic Society
• 2008 – Bose Award for Excellence in Teaching, MIT
• 2008 – MacVicar Distinguished Teaching Fellow, MIT
• 2012 – Wolfram Innovator of the Year, Wolfram Research
• 2017 – Outstanding Educator Award, American Ceramic Society

Bibliografi

Böcker

•   Utvalda verk av John W. Cahn (1998) ISBN 9781118788202
•   Kinetics of Materials (2005) ISBN 9780471246893

Utvalda artiklar

• Cahn, JW, Carter, WC (1996). Kristallformer och fasjämvikter: En vanlig matematisk grund. Metallurgical and Materials Transactions a-Physical Metallurgy and Materials Science 27, 1431.
• Kobayashi, R., Warren, JA och Carter, WC (2000). En kontinuummodell av korngränser. Physica D: Icke-linjära fenomen, 140(1-2), 141–150.
• Kobayashi, R. Warren, JA, Carter, WC (2000). En kontinuummodell av korngränser. Physica D 140, 141.
• Tang, W., Carter, WC, Cannon, RM (2006). Korngränsövergångar i binära legeringar. Physical Review Letters, 97.
• Meethong, N., Huang, HYS, Carter, WC, & Chiang, YM (2007). Storleksberoende litiumblandbarhetsgap i nanoskala Li1− x FePO4. Electrochemical and Solid State Letters, 10(5), A134.
• Dillon, SJ, Tang, M., Carter, WC, & Harmer, MP (2007). Complexion: ett nytt koncept för kinetisk ingenjörskonst inom materialvetenskap. Acta Materialia, 55(18), 6208–6218.
• Meethong, N., Huang, HY, Speakman, SA, Carter, WC, & Chiang, YM (2007). Spännackommodation under fastransformationer i olivinbaserade katoder som ett materialvalskriterium för uppladdningsbara batterier med hög effekt. Advanced Functional Materials, 17(7), 1115–1123.
• Woodford, WH, Chiang, YM, Carter, WC (2010). "Elektrokemisk chock" av interkalationselektroder: en frakturmekanisk analys. Journal of the Electrochemical Society, 157, A1052.
• Duduta, M., Ho, B., Wood, VC, Limthongkul, P., Brunini, VE, Carter, WC, & Chiang, YM (2011). Halvsolid litiumuppladdningsbart flödesbatteri. Advanced Energy Materials, 1(4), 511–516.