Jacqui Cole

Detracto de Jacqui Cole

Jacqueline Manina Cole es directora del grupo de Ingeniería Molecular del Laboratorio Cavendish en la Universidad de Cambridge. Es conocida por su labor de investigación en el diseño de materiales para aplicaciones optoelectrónicas.

Educación y vida tempranas

Cole se licenció en Química en la Universidad de Durham en 1994. Allí completó también su doctorado en 1997.[1]​ En su tesis, titulada Estudios estructurales de compuestos orgánicos y organometálicos utilizando técnicas de rayos X y neutrones, describió la relación entre la estructura y propiedades de materiales ópticos no lineales, entre ellos complejos de metales de transición.[2]​ Su supervisora fue Judith Howard.

Durante un postdoctorado en la Universidad de Kent, Cole estudió la estructura de materiales amorfos.[1]​ Luego, en 2001, se trasladó a la Universidad de Cambridge como investigadora en St Catharine's College,[3]​ donde empezó a interesarse por la fotocristalografía. En su tiempo libre, Cole completó una licenciatura en Matemáticas en la Universidad Abierta. También obtuvo diplomas en Estadística (2004), Física (2008) y Astronomía (2006), así como una licenciatura en Ingeniería (2014) de la Universidad Abierta.[1]​ Recibió un segundo doctorado en Físicas de la Universidad de Cambridge en 2010.[4]​

Carrera científica

Cole desarrolló una nueva aproximación analítica para establecer las estructuras fotoinducidas en materiales optoelectrónicos. La fotoactivación puede resultar en cambios estructurales irreversibles, reversibles, de larga duración (microsegundos) y corta duración (nanosegundos). Cole utilizó la cristalografía de rayos X para controlar los sutiles cambios estructurales que ocurren durante la fotoexcitación.[5]​ En 2008 fue nombrada Vicerrectora en la Universidad de Nuevo Brunswick.[1]​

Cole se ha interesado en células solares Graetzel o células solares sensibilizadas por colorantes, óptica no lineal y almacenamiento óptico de datos.[1]​ En estas células, un colorante usa la energía que absorbe de la luz solar para inyectar electrones a nanopartículas de dióxido de titanio y generar una corriente eléctrica. Cole trabajó en el diseño de fluoróforos orgánicos para mejorar el rendimiento del colorante.[6]​[7]​ Investigó la minería de datos y los cálculos químico-cuánticos para intentar predecir el rendimiento de distintos colorantes.[8]​[9]​

Mientras los materiales inorgánicos dominan la industria de dispositivos fotónicos, tienen limitaciones que afectan a las telecomunicaciones de alta velocidad. Los materiales electrónicos orgánicos tienen una respuesta significativamente más rápida.[9]​ Cole utilizó in situ reflectometría de neutrones en el Laboratorio Nacional Argonne para estudiar la interacción entre los electrólitos y electrodos en las células solares Graetzel.[10]​ Diseñó células con colorantes orgánicos que alcanzaron una eficacia del 14,3 %.[11]​[12]​

Ya en su carrera temprana, Cole estudió el papel de la estructura molecular en la generación de segundo armónico.[13]​ En concreto, ha estudiado los orígenes de la óptica no linear observada en la N-metilurea, donde las interacciones intermoleculares y la donación de un electrón por parte del grupo de metilo dan como resultado un comportamiento diferente de la urea.[14]​

En 2018 Cole participó en una colaboración entre el Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología (STFC), BASF y la instalación de neutrones ISIS para descubrir materiales funcionales.[15]​ A fecha de 2019, Cole dirigía el grupo de Ingeniería Molecular en el Laboratorio Cavendish.[16]​ Trabaja con el Laboratorio Rutherford Appleton Laboratorio en ciencia de datos y ha diseñado bases de datos de materiales magnéticos.[17]​

Premios y honores

  • 2000: Premio de Cristalografía Química de la Asociación Británica de Cristalografía.[18]​

Referencias

  1. ↑ a b c d e f g h «Prof. Jacqui Cole — Department of Physics» (en inglés). Universidad de Cambridge. Consultado el 8 de febrero de 2021. 
  2. ↑ Cole, Jacqueline M.; Copley, Royston C. B.; McIntyre, Garry J.; Howard, Judith A. K.; Szablewski, Marek; Cross, Graham H. (2002). «Charge-density study of the nonlinear optical precursor DED-TCNQ at 20 K». Physical Review B (en inglés) 65 (12). ISSN 0163-1829. doi:10.1103/physrevb.65.125107. 
  3. ↑ «Reporter 5/10/00: St Catharine's College». www.admin.cam.ac.uk. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  4. ↑ Fray, Derek J.; Cole, Jacqueline M.; Hoex, Bram; Peters, Marius; Coxon, Paul R.; Liu, Xiaogang (17 de septiembre de 2014). «Black silicon: fabrication methods, properties and solar energy applications». Energy & Environmental Science (en inglés) 7 (10): 3223-3263. ISSN 1754-5706. doi:10.1039/C4EE01152J. 
  5. ↑ Warren, Mark R.; Easun, Timothy L.; Brayshaw, Simon K.; Deeth, Robert J.; George, Michael W.; Johnson, Andrew L.; Schiffers, Stefanie; Teat, Simon J. et al. (2014). «Solid-State Interconversions: Unique 100 % Reversible Transformations between the Ground and Metastable States in Single-Crystals of a Series of Nickel(II) Nitro Complexes». Chemistry - A European Journal (en inglés) 20 (18): 5468-5477. ISSN 0947-6539. PMC 4164279. PMID 24644042. doi:10.1002/chem.201302053. 
  6. ↑ Liu, Xiaogang; Xu, Zhaochao; Cole, Jacqueline M. (2013). «Molecular Design of UV–vis Absorption and Emission Properties in Organic Fluorophores: Toward Larger Bathochromic Shifts, Enhanced Molar Extinction Coefficients, and Greater Stokes Shifts». The Journal of Physical Chemistry C (en inglés) 117 (32): 16584-16595. ISSN 1932-7447. doi:10.1021/jp404170w. 
  7. ↑ Basheer, Bismi; Robert, Temina Mary; Vijayalakshmi, K. P.; Mathew, Dona (2017). «Solar cells sensitised by push–pull azo dyes: dependence of photovoltaic performance on electronic structure, geometry and conformation of the sensitizer». International Journal of Ambient Energy (en inglés) 39 (5): 433-440. ISSN 0143-0750. doi:10.1080/01430750.2017.1303639. 
  8. ↑ Cole, Jacqueline M.; Simos, Theodore E.; Psihoyios, George; Tsitouras, Ch.; Anastassi, Zacharias (2011). Systematic Prediction of Dyes for Dye Sensitized Solar Cells: Data-mining via Molecular Charge-Transfer Algorithms. AIP Conference Proceedings. AIP. pp. 999-1002. doi:10.1063/1.3637778. 
  9. ↑ a b «Molecular engineering: Dye-sensitised solar cells» (en inglés). EPSRC UK National Service for Computational Chemistry Software. 2 de septiembre de 2015. Archivado desde el original el 7 de febrero de 2019. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  10. ↑ Walli, Ron (22 de noviembre de 2017). «Solar cell discovery opens a new window to powering tomorrow's cities» (en inglés). Argonne National Laboratory. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  11. ↑ Gong, Yun; Evans, Peter J.; Holt, Stephen A.; Cole, Jacqueline M.; McCree-Grey, Jonathan (2017). «Dye⋯TiO2 interfacial structure of dye-sensitised solar cell working electrodes buried under a solution of I−/I3− redox electrolyte». Nanoscale (en inglés) 9 (32): 11793-11805. ISSN 2040-3372. PMID 28786471. doi:10.1039/C7NR03936K. 
  12. ↑ «Solar cell discovery opens a new window to powering tomorrow's cities» (en inglés). Off Grid Energy Independence. 1 de diciembre de 2017. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  13. ↑ Cole, Jacqueline M. (2003). «Organic materials for second-harmonic generation: advances in relating structure to function». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 361 (1813): 2751-2770. PMID 14667296. doi:10.1098/rsta.2003.1271. 
  14. ↑ Cole, Jacqueline M.; Waddell, Paul G.; Wilson, Chick C.; Howard, Judith A. K. (2013). «Molecular and Supramolecular Origins of Optical Nonlinearity in N-Methylurea». The Journal of Physical Chemistry C 117 (48): 25669-25676. ISSN 1932-7447. doi:10.1021/jp4088699. 
  15. ↑ «ISIS BASF & Royal Academy of Engineering Senior Research Fellowship in Data Driven Molecular Engineering of Functional Material». isis.stfc.ac.uk. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  16. ↑ «Professor Jacqueline Cole: Molecular Engineering Group, Cavendish Laboratory, University of Cambridge». www.mole.phy.cam.ac.uk. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  17. ↑ Jacqueline M. Cole; Court, Callum J. (2018). «Auto-generated materials database of Curie and Néel temperatures via semi-supervised relationship extraction». Scientific Data (en inglés) 5: 180111. ISSN 2052-4463. PMC 6007086. PMID 29917013. doi:10.1038/sdata.2018.111. 
  18. ↑ «BCA Group Prizes – British Crystallographic Association» (en inglés estadounidense). Archivado desde el original el 7 de febrero de 2019. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  19. ↑ «SAC Silver Medal». Rsc.org. Consultado el 5 de febrero de 2019. 
  20. ↑ «Science Continuum – Archives». unb.ca. Consultado el 5 de febrero de 2019.