罗伯特·D·科米亚

工程学院
山麓学院
物理科学工程与数学系

罗伯特·D·科米亚

工程学院
山麓学院
物理科学工程与数学系
美国加利福尼亚州洛斯阿尔托斯山

教育:

  • 加州州立大学海沃德分校生物化学学士 1977

工作重点:

罗伯特开发并提供纳米科学和清洁能源技术课程,并为美国宇航局艾姆斯研究中心的学生实习生提供支持。

给学生的建议:

实习是教育的重要组成部分,因此请尝试寻找实习机会。实习可以帮助您更轻松地加入研究小组,并在就业方面为您提供显著的竞争优势。    

链接:

  – 山麓学院

面试:

问:您什么时候第一次发现自己的职业道路集中在纳米技术上?
Cormia:20 世纪 90 年代初,我是一家商业材料表征实验室的表面科学家。我的大部分工作涉及研究和分析纳米级材料。在阅读《创造引擎》之后,我开始对纳米材料工程如何在未来开发具有新特性的新材料以用于高级应用(能源、生物医学、交通等)感兴趣。我还对开发新的分析工具以表征材料、阐明结构-性能关系和优化纳米结构材料工艺开发感兴趣。      

问:您目前正在研究哪些纳米技术应用?  
科米亚: 一种较新的纳米碳形式,纳米洋葱状富勒烯,采用新工艺制成,并经过热处理以提高石墨特性。还协助表征垂直石墨烯,这是由 NASA-Ames 同事领导的一个项目,以及一个相关项目,使用图论作为指导来理解石墨烯和富勒烯中的几何图案(称为手性)如何与工艺条件(例如化学气相沉积)相关。如果我们能够更好地了解如何控制手性,我们就可以设计和控制物理特性,例如电导率和热导率、带隙和机械强度等。        

问:从事纳米技术工作最有意义的事情是什么?
科米亚: 两件事。首先,作为一名教育工作者,要帮助学生,尤其是年轻的大学生和高中生,了解材料的新世界、材料的结构和特性,以及如何为他们感兴趣的高级应用设计新材料。第二,与第一点相关的是,与学生团队合作,使用先进的分析技术来表征材料,并对结构、特性等产生新的见解。这是我们在 NASA-Ames 实习生的目标和实践。   

问:您能举一个例子来说明您所做的事情如何对世界产生了积极的影响吗?
科米亚:
使用 XPS(X 射线光电子能谱)TEM(透射电子显微镜)和拉曼光谱对纳米洋葱状富勒烯 (NOLF) 进行表征,有助于东部的一个团队优化工艺。结合 ESR(电子自旋共振),我们能够确定产生最高性能(最佳物理特性)材料的工艺参数。在相关工作中,我们应用 XPS 和拉曼来了解导致生产垂直石墨烯的工艺条件。未来,我们计划将图论整合到阐明工艺 => 结构关系、结构 => 属性关系的前奏以及我们综合材料工程准则的一部分中。   

问:您认为迄今为止纳米技术对世界产生的最大影响是什么?  
科米亚: 半导体技术的发展是迄今为止最重要的。从微米到纳米技术的进步、半导体材料工程以及量子计算的初步发展,对文明具有变革性,因为信息技术是我们科学工具和数据分析、我们对世界的理解、探索新领域和新领域的能力以及延长我们的健康和寿命的基础。    

问:请举例说明您认为纳米技术的未来应用将会带来什么。 
Cormia:我想到三个关键应用。第一个是上面提到的信息技术,量子计算肯定会使我们存储、处理和传递数据的能力发生质的飞跃(这是个不好的双关语)。第二个领域是智能材料,将工艺集成到结构中,利用自组装,将产生一类新的材料和应用。第三个是仿生纳米技术,它将使人类既能从大自然中学习,又能将大自然的一些智慧融入到更易于制造、嵌入能量和毒性更低、可回收和再利用的材料中。       

问:您觉得自己在团队中工作更多,还是单独工作更多?
科米亚: 两者兼而有之。我天生就是内向和外向的混合体,喜欢独自学习、学习、建模、分析,但又将其融入团队项目中。教育工作者非常了解这一点,我们独自工作(无数个小时),但陶醉于课堂学习环境中的社交兴奋。 

问:如果你们更多地以团队的形式工作,那么你们的团队成员还有哪些其他的专业领域?   
科米亚: 我在 NASA 工作过的团队都具备制造和工程技能(我是一名科学家/分析师),我们在材料工程方面密切合作。在其中一个团队中,我们使用 CVD(化学气相沉积)开发了一种由两相纳米结构组成的梯度薄膜。在另一个与材料科学无关的领域,我们正在开发气候的动态系统模型,作为对轨道力学(米兰科维奇循环)的自组织(地球系统)响应。我们是一个由天文学家/物理学家/数学家组成的团队,与数学家(和纳米系统建模者)一起工作。我的角色是数学和地球系统科学的“概念整合者”,着眼于向更广泛的科学界传播对气候系统和过程的新概念理解。      

问:大学里的培训对你的纳米技术工作有帮助吗?
科米亚:
 在研究生院,材料科学确实比化学更有趣,所以我改变了学习方向。但表面分析的经验和实践真正让我对纳米世界产生了兴趣。这一切都发生在德雷克斯勒和斯莫利的十年间。  

问:您小时候对科学或工程感兴趣吗?当时您的经历是怎样的?

科米亚: 是的。我爸爸是一名科学家,他把实验带回家,其中一项是模拟原子扩散。他还从事化学气相沉积工作,可能比其他人早几十年就制造出了石墨烯(或聚乙炔)。我在学校时喜欢科学,而且通常表现不错。我也是在登月竞赛期间长大的,这对我对科学的兴趣产生了很大的影响。   

问:如果必须重新来过,您还会专注于纳米技术应用吗?

Cormia:我本应在大学早期学习材料科学,并尝试将其融入我的化学教育(本科),然后在研究生院将其翻转(少学化学,多学材料)。也会从通用工程课程中受益。总而言之,我对这个领域很满意,也对我们团队合作开发材料和解决问题的方式感到满意。 

问:如果高中生或大学生对纳米技术感兴趣,您会给他们什么建议以帮助他们做好担任这些角色的准备?
Cormia:我教授高中纳米科学,我总是给学生的职业建议是考虑双专业,或者至少辅修一个专业,将化学、材料科学和/或工程学结合起来,找到一个好的应用空间,比如电气工程、生物医学设备、薄膜、清洁能源等。实习是你教育的另一个重要组成部分,所以试着找一个实习机会。它能帮助你更容易地进入研究小组,并在获得就业方面给你带来显著的竞争优势。   

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