Físico estadounidense (1944-2023)
George William Crabtree (28 de noviembre de 1944 - 23 de enero de 2023) fue un físico estadounidense conocido por su investigación ampliamente citada sobre materiales superconductores y, desde 2012, por su dirección del Centro Conjunto para la Investigación de Almacenamiento de Energía (JCESR) en el Laboratorio Nacional Argonne .
Vida temprana y educación
George Crabtree nació el 28 de noviembre de 1944 en Little Rock, Arkansas , y se mudó con su familia a Hillside, Illinois , a los 2 años. Su padre era ingeniero mecánico de International Harvester y su madre era ama de casa y voluntaria de servicio comunitario.
Crabtree asistió a la Proviso West High School en Hillside, Illinois, seguido de la Northwestern University , donde recibió una licenciatura en ingeniería científica en 1967. Para la escuela de posgrado, primero asistió a la Universidad de Washington en Seattle , donde recibió una maestría en física en 1968, luego a la Universidad de Illinois en Chicago , donde obtuvo su doctorado en física de la materia condensada en 1974.
Carrera e investigación
Crabtree fue director del Centro Conjunto para la Investigación de Almacenamiento de Energía (JCESR) en el Laboratorio Nacional Argonne, director de la Iniciativa Energética de la UIC y profesor distinguido de física, ingeniería eléctrica y mecánica en la Universidad de Illinois en Chicago.
La mayor parte de la extensa carrera científica de Crabtree la había pasado en el Laboratorio Nacional Argonne, al que se incorporó como estudiante en 1964, luego como asistente de personal en 1969 y luego, al recibir su doctorado, fue promovido a físico asistente en la división de ciencia de los materiales en 1974. Fue nombrado miembro distinguido de Argonne en 1990. Posteriormente, asumió funciones de gestión para la División de Ciencia de los Materiales, donde se desempeñó como director asociado de 1993 a 2001, director de 2001 a 2008 y luego director asociado nuevamente de 2008 a 2012.
Además de su trabajo en Argonne, Crabtree fue profesor de física en la Universidad del Norte de Illinois de 1990 a 2003 y había sido profesor de física en la Universidad de Illinois en Chicago desde 2010. También formó parte del Consejo Asesor de Zeta Energy.
Investigación
Durante su tiempo en la División de Ciencia de Materiales, el enfoque central de investigación de Crabtree fue las propiedades electromagnéticas de los materiales superconductores, en particular, su comportamiento en campos magnéticos altos. Estos campos están dominados por la presencia y comportamiento de vórtices, remolinos de electrones que circulan alrededor de tubos de flujo magnético. Estos vórtices son de considerable importancia práctica ya que su estática y dinámica determinan la corriente máxima que un superconductor dado puede transportar sin resistencia eléctrica. Especialmente notables entre las publicaciones de Crabtree sobre el tema son sus estudios de un nuevo estado de materia de vórtice, el líquido de vórtice, que aparece solo en superconductores de alta temperatura. [2] Crabtree fue un pionero de la investigación en materiales superconductores de alta temperatura , [3] descubiertos por primera vez en 1986, incluidos estudios de sus estructuras cristalinas, propiedades termodinámicas, comportamiento en campos magnéticos y corriente máxima sin resistencia.
En una carrera de investigación de amplio alcance, Crabtree publicó más de 440 artículos científicos sobre temas como materiales para baterías de próxima generación, energía sostenible, política energética, ciencia de materiales , superconductores e imanes a nanoescala y electrones altamente correlacionados en metales. Sus artículos más citados tratan sobre la economía del hidrógeno , [4] la energía solar [5] y la superconductividad de alta temperatura. [3] [6]
Centro Conjunto para la Investigación sobre Almacenamiento de Energía (JCESR)
En 2012, Crabtree fue nombrado director del recién creado Centro Conjunto para la Investigación del Almacenamiento de Energía (JCESR) de Argonne. Bajo su dirección, los investigadores del centro han informado de avances en cuatro tipos de baterías de próxima generación que van más allá de la tecnología actual de iones de litio:
- Baterías multivalentes que utilizan iones con carga múltiple, como magnesio, calcio o zinc con doble carga, en lugar de un ion de litio con carga simple [7] [8] [9] [10] [11] [ 12 ] [13] [14] [15] [16] [17]
- Baterías de flujo que introducen cadenas de moléculas redox-activas disueltas en electrolitos líquidos como reemplazo de electrodos sólidos [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24]
- Baterías de litio-azufre basadas en fuertes enlaces químicos entre litio y azufre de bajo coste [25] [26] [27] [28]
- Un nuevo diseño híbrido para una batería de flujo con un cátodo que respira aire y un ánodo de azufre acuoso que tiene la química de batería recargable de menor costo conocida hasta ahora [29] [30]
En 2018, el equipo de liderazgo científico y operativo de Crabtree en JCESR recibió el Premio al Logro del Secretario de Energía del Departamento de Energía por "cambiar la fórmula para desarrollar baterías de próxima generación".
Premios y reconocimientos
Crabtree fue miembro de la Sociedad Estadounidense de Física , [31] miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos , [32] y miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias . [33] En 2003, Crabtree recibió el Premio Kamerlingh Onnes (otorgado una vez cada tres años) por su investigación experimental con otros sobre vórtices en superconductores de alta temperatura. Crabtree recibió el Premio de la Universidad de Chicago por Desempeño Distinguido en Argonne dos veces, y el Premio del Departamento de Energía por Logros Científicos Sobresalientes en Física del Estado Sólido cuatro veces. Recibió un Premio R&D 100 por su desarrollo pionero de un Sistema de Imágenes de Flujo Magnético. También fue miembro fundador de los Investigadores Altamente Citados en Física del ISI.
Crabtree fue testigo experto en la audiencia del Comité de Energía y Recursos Naturales del Senado de los EE. UU. para examinar la implementación ampliada del almacenamiento de energía a escala de red [34] en 2019.
Referencias
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