Collaborative Research: The Self-Assembly of Functional Nanostructures

合作研究:功能纳米结构的自组装

基本信息

  • 批准号:
    1412295
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 45万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-08-01 至 2018-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The total solar energy absorbed by the surface of the earth in one hour is nearly equivalent to annual global energy consumption. However, solar power currently contributes very little to these energy requirements due to limited production capacity and the high manufacturing costs of solar cells. The organic nanomaterials developed in this work have the potential to serve as components of organic solar cells, which are expected to be less expensive to manufacture and more broadly useful for a wide range of applications. This NSF-supported research provides insight into the mechanisms of energy transport within nanoscale materials and contributes to the development of new energy conversion technologies to generate, store and distribute energy. Beyond developing strategies for the construction of nanoscale materials, this project introduces a diverse group of students to interdisciplinary science in an effort to expose them to the plethora of opportunities in emerging new technologies.The Macromolecular, Supramolecular and Nanochemistry (MSN) Program supports the work of Professors Jon R. Parquette at the Ohio State University and David A. Modarelli at the University of Akron. The long-term goal of this work is to establish a reliable strategy to assemble small, optoelectronic chromophores into high-aspect-ratio nanostructures with controllable inter-chromophore interactions. Specifically, the researchers are investigating the design and construction of self-assembled, nanostructures containing bicontinuous donor/acceptor heterojunctions with multichromophore gradients in the electron transport channel. These nanomaterials are further studied using ensemble and single-molecule femtosecond spectroscopic techniques to correlate the nature and type of intermolecular interactions within the nanostructures with the corresponding electronic properties. These studies should help to integrate the design and structure of nanoscale organic architectures with their corresponding charge/energy transport properties.
地球表面在一小时内吸收的太阳能总量几乎相当于全球一年的能源消耗。然而,由于有限的生产能力和太阳能电池的高制造成本,太阳能目前对这些能源需求的贡献很小。在这项工作中开发的有机纳米材料具有作为有机太阳能电池组件的潜力,预计其制造成本更低,用途更广泛。这项由美国国家科学基金会支持的研究提供了对纳米材料内部能量传输机制的深入了解,并有助于开发新的能量转换技术来产生、储存和分配能量。除了开发纳米级材料的构建策略之外,该项目还向不同的学生群体介绍跨学科科学,努力使他们接触到新兴新技术中的大量机会。大分子、超分子和纳米化学(MSN)项目支持俄亥俄州立大学的Jon R. Parquette教授和阿克伦大学的David A. Modarelli教授的工作。这项工作的长期目标是建立一种可靠的策略,将小的光电发色团组装成具有可控的发色团间相互作用的高纵横比纳米结构。具体来说,研究人员正在研究自组装的纳米结构的设计和构建,该结构包含电子传输通道中具有多色团梯度的双连续供体/受体异质结。利用系综和单分子飞秒光谱技术对这些纳米材料进行了进一步研究,以将纳米结构内分子间相互作用的性质和类型与相应的电子性质联系起来。这些研究有助于将纳米级有机结构的设计和结构与其相应的电荷/能量输运性质结合起来。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jon Parquette其他文献

Jon Parquette的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jon Parquette', 18)}}的其他基金

Self-Assembly of Multicomponent Nanostructures
多组分纳米结构的自组装
  • 批准号:
    2106924
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: The Self-Assembly of Multicomponent Nanostructures
合作研究:多组分纳米结构的自组装
  • 批准号:
    1708390
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
The Self-Assembly of Functional Nanostructures
功能纳米结构的自组装
  • 批准号:
    1057884
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
The Self-Assembly of Peptide-Dendron Hybrids
肽-Dendron杂化物的自组装
  • 批准号:
    0750004
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
REU Site: Interdisciplinary Research at the Chemistry/Biology Interface for Undergraduates
REU 网站:本科生化学/生物学界面的跨学科研究
  • 批准号:
    0648948
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CRC: Probing the Dynamic Nanoscale Chirality of Folded Dendrimers for Selectivity
CRC:探索折叠树枝状聚合物的动态纳米级手性的选择性
  • 批准号:
    0526864
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Research Experiences for Undergraduates (REU): Interdisciplinary Research at the Chemistry/Biology Interface at Ohio State University
本科生研究经历(REU):俄亥俄州立大学化学/生物界面的跨学科研究
  • 批准号:
    0353127
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Folding Dendrimers: Driving Macromolecular Self-Organization With Intramolecular Hydrogen-Bonding and Packing Interactions
折叠树枝状聚合物:通过分子内氢键和堆积相互作用驱动大分子自组织
  • 批准号:
    0239871
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
NER: Exploiting Nanoscopic Dendrimer Self-Organization in Catalysis
NER:在催化中利用纳米树枝状聚合物自组织
  • 批准号:
    0103133
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Development of Conformational Order in Chiral, Amphiphilic, Dendrimers and Application to Enantioselective Catalysis in Aqueous Media
职业:手性、两亲性、树枝状聚合物构象顺序的发展及其在水介质中对映选择性催化的应用
  • 批准号:
    9875458
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: FET: Small: Algorithmic Self-Assembly with Crisscross Slats
合作研究:FET:小型:十字交叉板条的算法自组装
  • 批准号:
    2329908
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: FET: Small: Algorithmic Self-Assembly with Crisscross Slats
合作研究:FET:小型:十字交叉板条的算法自组装
  • 批准号:
    2329909
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: DMREF: Deep learning guided twistronics for self-assembled quantum optoelectronics
合作研究:DMREF:用于自组装量子光电子学的深度学习引导双电子学
  • 批准号:
    2323470
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Self-powered Electrochemical Actuators toward Untethered Soft Mobile Robots
合作研究:用于无束缚软移动机器人的自供电电化学执行器
  • 批准号:
    2329674
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Self-powered Electrochemical Actuators toward Untethered Soft Mobile Robots
合作研究:用于无束缚软移动机器人的自供电电化学执行器
  • 批准号:
    2329675
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Integrating Nanoparticle Self-assembly into Laser/Powder-based Additive Manufacturing of Multimodal Metallic Materials
合作研究:将纳米粒子自组装集成到多模态金属材料的激光/粉末增材制造中
  • 批准号:
    2231077
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CPS: Medium: Mutualistic Cyber-Physical Interaction for Self-Adaptive Multi-Damage Monitoring of Civil Infrastructure
合作研究:CPS:中:土木基础设施自适应多损伤监测的互信息物理交互
  • 批准号:
    2305882
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SaTC: CORE: Small: Self-Driving Continuous Fuzzing
协作研究:SaTC:核心:小型:自驱动连续模糊测试
  • 批准号:
    2247880
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Using a Self-Guided Online Intervention to Address Student Fear of Negative Evaluation in Active Learning Undergraduate Biology Courses
合作研究:利用自我引导的在线干预来解决学生在主动学习本科生物学课程中对负面评价的恐惧
  • 批准号:
    2409880
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Supporting Chemistry Students’ Science Practice Self-Efficacy
合作研究:支持化学学生的科学实践自我效能感
  • 批准号:
    2236032
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了