डॉ सूरज सोमन

- डॉ सूरज सोमन
- वरिष्ठ वैज्ञानिक
- suraj@niist.res.in
- 0471-2515436
पेशेवर अनुभव
- 2018 - अब तक, वैज्ञानिक, फोटोसाइंस और फोटोनिक्स अनुभाग, रसायन विज्ञान और प्रौद्योगिकी प्रभाग, सीएसआईआर-राष्ट्रीय अंतर्विषयी विज्ञान तथा प्रौद्योगिकी संस्थान (एनआईआईएसटी), भारत।
- 2014 - 2018, डीएसटी-इंस्पायर संकाय, सीएसआईआर-राष्ट्रीय अंतर्विषयी विज्ञान तथा प्रौद्योगिकी संस्थान (एनआईआईएसटी), भारत।
- 2011 - 2014, पोस्ट-डॉक्टरल रिसर्च फेलो, रसायन विज्ञान विभाग, मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी (एमएसयू), एमआई, यूएसए [प्रो. थॉमस डब्ल्यू. हैमन के मार्गदर्शन में]।
- 2008 - 2011, ग्रेजुएट रिसर्च असिस्टेंट, डबलिन सिटी यूनिवर्सिटी, डबलिन, आयरलैंड।
औद्योगिक अनुभव
- डॉव केमिकल कंपनी
- सोलरप्रिंट, आयरलैंड
तकनीकी हस्तांतरण
शीर्षक: उपकरण की रेंज (स्क्रीन प्रिंटर, पांच-हेड रोबोटिक सिस्टम, फर्नेस, डाई कोटिंग सिस्टम और होल ड्रिलिंग रोबोट), अनुकूलन और मानकीकरण प्रोटोकॉल सहित समानांतर इंटरकनेक्शन में डीएसएससी मॉड्यूल निर्माण प्रक्रिया।
वह अवधि जिसके दौरान विकास हुआ | : 2017-2020 |
स्थानांतरण की तिथि | : 31 अक्टूबर 2019 |
संगठन/उद्योग जिसे लाइसेंस दिया गया है: एलिक्जिर टेक्नोलॉजीज, बैंगलोर। | : एलिक्जिर टेक्नोलॉजीज, बैंगलोर। |
विकसित उत्पाद/प्रोटोटाइप
- डीएससी एकीकृत स्व-संचालित तापमान सेंसर/घड़ी
- डीएससी एकीकृत स्व-संचालित परफ्यूम डिस्पेंसर
- डीएससी-संचालित एलईडी रीडिंग लैंप
- डीएससी-युग्मित इलेक्ट्रोक्रोमिक प्रणाली
- डीएससी संचालित कैलकुलेटर
डॉ सूरज की वैज्ञानिक खोज उनके स्कूल के दिनों में राज्य और राष्ट्रीय स्तर के स्कूल विज्ञान मेलों में पुरस्कार जीतकर शुरू हुई। वे महात्मा गांधी विश्वविद्यालय के पूर्व छात्र और स्वर्ण पदक विजेता हैं, जिन्होंने रसायन विज्ञान में स्नातक और मास्टर (91.3%) में प्रथम रैंक (99.4%) प्राप्त की है। डॉ. सूरज ने डबलिन सिटी यूनिवर्सिटी, आयरलैंड से पीएचडी की उपाधि प्राप्त की, उसके बाद मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी, यूएसए में पोस्ट-डॉक्टरल कार्यकाल प्राप्त किया। अपने वैज्ञानिक करियर के दौरान, उन्हें सोलरप्रिंट आयरलैंड, जेसीएपी और डॉव जैसे कुछ उद्योगों से जुड़ने का सौभाग्य मिला। वह कई प्रतिष्ठित पुरस्कारों के प्राप्तकर्ता हैं, जिनमें सीएसआईआर यंग साइंटिस्ट अवार्ड (2020), आर एल ठाकुर यंग साइंटिस्ट अवार्ड (2019), बेस्ट इमर्जिंग यंग साइंटिस्ट अवार्ड (2019), केरल स्टेट यंग साइंटिस्ट अवार्ड (2018), ब्रिक्स यंग साइंटिस्ट अवार्ड शामिल हैं। (2017), इंटरनेशनल स्ट्रैटेजिक कोऑपरेशन अवार्ड (2015), डीएसटी-इंस्पायर फैकल्टी अवार्ड (2014), इंदिरा गांधी नेशनल फेलोशिप (2006), केवीपीवाई फेलोशिप (2004) आदि। अपने शोध के साथ, उनका लक्ष्य सौर ऊर्जा के योगदान को बढ़ाना है। वैश्विक ऊर्जा मिश्रण द्वारा(i) सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करने के लिए स्वदेशी सौर फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियों का विकास करना (ii) सौर ऊर्जा को कुशलतापूर्वक स्वच्छ हाइड्रोजन ईंधन में संग्रहीत करने के लिए धातु-आधारित उत्प्रेरक विकसित करना।
डॉ. सूरज ने मई 2014 में सीएसआईआर-एनआईआईएसटी में डीएसटी-इंस्पायर फैकल्टी के रूप में अपना स्वतंत्र शोध करियर शुरू किया। वे अक्टूबर 2018 से रासायनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी प्रभाग में वैज्ञानिक है। एनआईआईएसटी पर उनका मुख्य शोध विशेष रूप से डाई-सेंसिटाइज्ड सोलर सेल्स (डीएससी) के लिए नए अणुओं, सामग्रियों और फोटोवोल्टिक के तरीकों से संबंधित मौलिक विज्ञान के मुद्दों को संबोधित करना है, जो इनडोर/कृत्रिम/विसरित रोशनी के दोहन के लिए सबसे कुशल तकनीक तथा बीआईपीवी अनुप्रयोगों के लिए अर्ध-पारदर्शी रंगीन पहलुओं के लिए सर्वोत्तम उपलब्ध तकनीक है। उनका समूह घटकों की व्यवस्थित विविधताओं में शामिल है और घरेलू पर्टर्बैशन तकनीकों की एक श्रृंखला की मदद से प्रदर्शन-सीमित मापदंडों की पूछताछ कर रहा है। इस अभ्यास से सीखे गए सामान्य पाठों का उपयोग अंततः अगली पीढ़ी के डीएससी के लिए डिज़ाइन नियम विकसित करने के लिए किया जाता है, जिसमें वर्तमान पीढ़ी के फोटोवोल्टिक्स की गतिज और ऊर्जावान बाधाओं पर काबू पाने में सक्षम अणु और सामग्री शामिल होती है। सीएसआईआर-एनआईआईएसटी नवीकरणीय ऊर्जा के क्षेत्र में स्वस्थ प्रगति कर रहा है। डॉ. सूरज की टीम मौलिक वैज्ञानिक समस्याओं को हल करने के लिए प्रयोगशाला में उत्पन्न ज्ञान का उपयोग करके रचनात्मक और आउट-ऑफ-द-बॉक्स दृष्टिकोण विकसित करने पर केंद्रित है और शीघ्र ही बाजार में तकनीकी रूप से प्रासंगिक उत्पादों को प्रदर्शित करने के लिए इस ज्ञान को व्यवस्थित रूप से परिवर्तित करती है।
डॉ. सूरज ने डीएसटी-एसईआरआई पहल द्वारा समर्थित उद्योग के साथ साझेदारी करते हुए, डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर मॉड्यूल के लिए भारत की पहली स्वदेशी मॉड्यूल निर्माण लाइन स्थापित करने में नेतृत्व की भूमिका निभाई, जिसे अक्टूबर 2018 में सीएसआईआर-एनआईआईएसटी में कमीशन किया गया था और आगे के व्यावसायीकरण के लिए नवंबर 2019 में एलिक्सिर टेक्नोलॉजीज, बैंगलोर को लाइसेंस दिया गया था। वे भविष्य के लिए इन प्रौद्योगिकियों का फायदा उठाने के लिए व्यवस्थित उद्योग-अकादमिक सहयोग के माध्यम से तीसरी पीढ़ी के फोटोवोल्टिक्स के लिए स्वदेशी उपकरण विकास का नेतृत्व कर रहे हैं।
Publications (after joining CSIR-NIIST)
2019
- Triple bond rigidified anthracene-triphenylamine sensitizers for dye-sensitized solar cells
M. Yoosuf, S. C. Pradhana, Suraj Soman,* K. R. Gopidas*
Solar Energy, 188, 2019, 55. - Variation of the donor and acceptor in D-A-π-A based cyanopyridine dyes and its effect on dye sensitized solar cells
B Hemavathi, V Jayadev, Praveen C Ramamurthy, Ranjith Krishna Pai, Narayanan Unni KN, TN Ahipa, Suraj Soman,* Geetha Balakrishna*
New Journal of Chemistry, 43, 2019, 15673. - Indolo[3,2-b]indole donor-based D-π-A dyes for DSCs: investigating the role of π-spacers towards recombination
P. V. Santhini, Jayadev V., Sourava C. Pradhan, Sivasankaran Lingamoorthy, Nitha P. R., Chaithanya M. V., Rakesh K. Mishra, Narayanan Unni K. N., Jubi John and Suraj Soman*
New J. Chem., 43, 2019, 862.
2018
- Resurgence of DSCs with copper electrolyte: a detailed investigation of interfacial charge dynamics with cobalt and iodine based electrolytes
Sourava C Pradhan, Anders Hagfeldt, Suraj Soman*
Journal of Materials Chemistry A, 6, 2018, 22204. - A detailed evaluation of charge recombination dynamics in dye solar cells based on starburst triphenylamine dyes
Manikkedath V Vinayak, Muhammed Yoosuf, Sourava C Pradhan, Thyagarajan M Lakshmykanth, Suraj Soman,* Karical R Gopidas
Sustainable Energy & Fuels, 2, 2018, 303. - Probing Recombination Mechanism and Realization of Marcus Normal Region Behavior in DSSCs Employing Cobalt Electrolytes and Triphenylamine Dyes
Suraj Soman,* Sourava C Pradhan, Muhammed Yoosuf, Manikkedath V Vinayak, Sivasankaran Lingamoorthy, Karical R Gopidas
The Journal of Physical Chemistry C, 122, 2018, 14113. - Intramolecular Exciton-Coupled Squaraine Dyes for Dye-Sensitized Solar Cells
Takeshi Maeda, Tay V Nguyen, Yuki Kuwano, Xixi Chen, Kyohei Miyanaga, Hiroyuki Nakazumi, Shigeyuki Yagi, Suraj Soman, Ayyappanpillai Ajayaghosh*
The Journal of Physical Chemistry C, 122, 2018, 21745. - Aggregation induced light harvesting of molecularly engineered D-A-π-A carbazole dyes for dye-sensitized solar cells
B Hemavathi, V Jayadev, Sourava C Pradhan, G Gokul, Kusuma Jagadish, GK Chandrashekara, Praveen C Ramamurthy, Ranjith Krishna Pai, KN Narayanan Unni, TN Ahipa, Suraj Soman,* R Geetha Balakrishna*
Solar Energy, 174, 2018, 1085. - Enhancement of the photovoltaic performance in D3A porphyrin-based DSCs by incorporating an electron withdrawing triazole spacer
V. Nikolaou, A. Charisiadis, S. Chalkiadaki, I. Alexandropoulos, S. C. Pradhan, Suraj Soman,* M. K. Panda,* A. G. Coutsolelos*
Polyhedron, 140, 2018, 9.
2017
- Fine tuning compact ZnO blocking layers for enhanced photovoltaic performance in ZnO based DSSC: a detailed insight using β recombination, EIS, OCVD and IMVS techniques
S. Swetha, Suraj Soman,* S. C. Pradhan, K. N. Narayanan Unni,* B. N. Nair, U. S. Hareesh*
New J. Chem., 41, 2017, 1007. - Synthesis and isotope effects on the excited state properties of N-N bound [Ir(polypyridyl)2Cl2]PF6 complexes
Suraj Soman, Hamid M. Younis, Wesley R. Browne, Johannes G. Vos and Mary T. Pryce*
Eur. J. Inorg. Chem., 47, 2017, 5598. - Stibnite sensitized hollow cubic TiO2 photoelectrodes for organic-inorganic heterojunction solar cells
Ganapathy Veerappana, Kan Zhang, Suraj Soman, Nansra Heo, Jong Hyeok Park*
Solar Energy, 157, 2017, 434.
2016
- Modulating FRET in Organic-Inorganic Nanohybrids and its Application for Photovoltaics/in Light Harvesting Applications
A. Gopi, S. Lingamoorthy, Suraj Soman,* K. Yoosaf,* R. Haridas, Suresh Das*
J. Phys. Chem. C., 120, 2016, 26569. - Understanding Structure-Property Correlation of Metal Free Organic Dyes using Interfacial Electron Transfer Measurements
J. S. Panicker, B. Balan,* Suraj Soman,* V. C. Nair
Solar Energy, 139, 2016, 547. - Thiophene-Bithiazole Based Metal-Free Dye as DSSC Sensitizer: Effect of Co-Adsorbents on Photovoltaic Efficiency
J. S Panicker, B. Balan*, Suraj Soman*, V. C. Nair
J. Chem. Sci., 128, 2016, 101. - Effect of Recombination and Binding Properties on The Performance of Dye Sensitized Solar Cells Based on Propeller Shaped Triphenylamine Dyes with Multiple Binding Groups
M. V. Vinayak, T. M. Lakshmykanth, M. Yoosuf, Suraj Soman,* K. R. Gopidas*
Solar Energy, 124, 2016, 227.
2015
- Strategies for Optimizing the Performance of Carbazole Thiophene Appended Unsymmetrical Squaraine Dyes For Dye Sensitized Solar Cells
Suraj Soman,* M. A. Rahim, S. Lingamoorthy, C. H. Suresh, Suresh Das*
Phys. Chem. Chem. Phys., 17, 2015, 23095. - Molecular Systems for Solar H2: Path to a Renewable Future
Suraj Soman*
Comments Inorg. Chem., 35, 2015, 82.
Publications before joining CSIR-NIIST (PhD & post-doc)
- Cyclometalated Sensitizers for DSSCs Employing Cobalt Redox Shuttles
Suraj Soman, Y. Xie, T. W. Hamann*
Polyhedron, 82, 2014, 139. (Accepted in special issue for Michael Grätzel) - New Synthetic Pathways to the Preparation of Near-Blue Emitting Heteroleptic Ir(III)N6 Coordinated Compounds with Microsecond Lifetimes
Suraj Soman, J. C. Manton, J. L. Inglis, W. R. Browne, L. De Cola, J. G. Vos,* M. T. Pryce*
Chem. Commun., 50, 2014, 6461. (Listed as top ten highest downloaded papers in 2014) - Wavelength Dependent Photocatalytic H2 Generation Using Iridium-Pt/Pd Complexes
Suraj Soman, G. S. Bindra, A. Paul, M. Schulz, D. Dini, C. Long, M. T. Pryce,* J. G. Vos*
Dalton Trans., 41, 2012, 12678. - The Role of Bridging Ligand in Hydrogen Generation by Photocatalytic Ru/Pd Assemblies
G. S. Bindra, M. Schulz, A. Paul, Suraj Soman, J. L. Inglis, W. R. Browne, M. G. Pfeffer, S. Rau, B. J. MacLean, M. T. Pryce,* J. G. Vos*
Dalton Trans., 41, 2012, 13050. - The Effect of Peripheral Bipyridine Ligands on the Photocatalytic Hydrogen Production Activity of Ru/Pd Catalysts
G. S. Bindra, M. Schulz, A. Paul, Suraj Soman, R. Groarke, J. Inglis, M. T. Pryce, W. R. Browne, S. Rau, B. J. Maclean, J. G. Vos*
Dalton Trans., 40, 2011, 10812. - Reinvestigating 2,5-Di(pyridin-2-yl)pyrazine Ruthenium Complexes: Selective Deuteration and Raman Spectroscopy as Tools to Probe Ground and Excited-State Electronic Structure in Homo- and Heterobimetallic Complexes
M. Schulz, J. Hirschmann, A. Draksharapu, G. Singh Bindra, Suraj Soman, A. Paul, R. Groarke, M. T. Pryce, S. Rau, W. R. Browne, J. G. Vos*
Dalton Trans., 40, 2011, 10545. - Photoinduced ligand isomerization in a pyrazine-containing ruthenium polypyridyl complex
S. Horn, H. M. Y. Ahmed, H. P Hughes, Suraj Soman, W. R. Browne and J. G. Vos*
Photochemical & Photobiological Sciences, 9, 2010, 985.
Books Published
- Gokul G., Pradhan S.C., Soman S. (2019) Dye-Sensitized Solar Cells as Potential Candidate for Indoor/Diffused Light Harvesting Applications: From BIPV to Self-powered IoTs. In: Tyagi H., Agarwal A., Chakraborty P., Powar S. (eds) Advances in Solar Energy Research. Energy, Environment, and Sustainability. Springer, Singapore
Technical Reports
- New Approaches for the Generation of Hydrogen from Water Using Visible Light, Environmental Protection Agency (EPA) Europe, STRIVE, 2013, ISBN: 978-1-84095-506-4.
- Building Comprehensive Networks to Address the Sustainable Energy Challenge with Focus on Rural India. ACS Energy Lett. 2017, 2, 2449−2451. [Report made as part of the workshop on Translating Clean Energy Research to Rural India was recently held at the Indian Institute of Science Education and Research (IISER Pune), Pune, India, September 4−8, 2017, which was jointly organized by the University of Edinburgh, U.K. and IISER Pune]
Patents
- Thermoresponsive Molecules for Controlled heat and Light Transmission Windows and Applications Thereof, Filed on December 18, 2019, Names of other inventors: Ayyappanpillai Ajayaghosh, Satyajit Das, Suraj Soman, Adersh Asok, Sreejith Shankar Pooppanal
पूर्व छात्र
- श्री साबू एस. देवन
- श्री गोकुल जी. [एचएमटी मशीन टूल्स लिमिटेड, कोच्चि]
शैक्षिक योग्यता
- रसायन विज्ञान विभाग, डबलिन सिटी यूनिवर्सिटी (डीसीयू), डबलिन, आयरलैंड से रसायन विज्ञान में पीएचडी (2008-2011)
थीसिस शीर्षक: सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके पानी से फोटोकैटलिटिक हाइड्रोजन उत्पादन के लिए नवीन इरिडियम कॉम्प्लेक्स।
थीसिस पर्यवेक्षक: प्रो. हान वोस और प्रो. मैरी टी. प्राइसे - महात्मा गांधी विश्वविद्यालय, केरल, भारत से रसायन विज्ञान में एमएससी (2006-2008) प्रथम रैंक और विश्वविद्यालय से स्वर्ण पदक (91.3%) के साथ।
- महात्मा गांधी विश्वविद्यालय, केरल से सहायक विषयों के रूप में भौतिकी और गणित के साथ रसायन विज्ञान (मुख्य) में बीएससी (2003-2006), विश्वविद्यालय से प्रथम रैंक और स्वर्ण पदक (99.4%) के साथ।
समूह
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श्री लिंगमूर्ति शिवशंकरन (सह-मार्गदर्शक) मार्गदर्शक: डॉ. ए. अजयघोष सीएसआईआर-सीनियर रिसर्च फेलो (एसआरएफ) ईमेल: logoling[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: कार्बाज़ोल और फेनोथियाज़िन आधारित कार्बनिक रंगों का संश्लेषण, उपकरण निर्माण और लक्षण वर्णन। |
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श्री सौरव चन्द्र प्रधान परियोजना सहायक ईमेल: souv89[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: डिवाइस इंजीनियरिंग (मॉड्यूल), गड़बड़ी तकनीकों का विकास, कॉपर इलेक्ट्रोलाइट्स-ज़ॉम्बी, डीसीडी। |
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श्री जयदेव वी (सह-मार्गदर्शक) मार्गदर्शक: डॉ. नारायणन उन्नी के.एन. परियोजना सहायक ईमेल: jayadev[at]niist.res.in अनुसंधान क्षेत्र: धातु मुक्त रंगों की उपकरण भौतिकी, कोबाल्ट इलेक्ट्रोलाइट्स, बड़े पैमाने पर परिवहन अध्ययन। |
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श्रीमती अनुजा जे सीएसआईआर-सीनियर रिसर्च फेलो (एसआरएफ) ईमेल: anooja1993[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: सेमीकंडक्टर संशोधन, डिवाइस फैब्रिकेशन और इंटरफेसियल डिवाइस डायनेमिक्स। |
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सुश्री श्रुति एम.एम. यूजीसी-जूनियर रिसर्च फेलो (जेआरएफ) ईमेल: sruthimm9[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: नए Cu इलेक्ट्रोलाइट्स का डिजाइन और विकास, थायोसाइनेट मुक्त आरयू रंगों का संश्लेषण, उपकरण निर्माण और लक्षण वर्णन। |
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श्रीमती रमीस जेबिन पी. सीएसआईआर-नियर रिसर्च फेलो (जेआरएफ) ईमेल: rjebip[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: नवीन ट्राइफेनिलमाइन रंगों का संश्लेषण, उपकरण निर्माण और लक्षण वर्णन। |
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सुश्री निशा अन्ना फिलिप परियोजना सहायक (डीएसटी इंस्पायर विद्यार्थी) ईमेल: nishaannaphilip[at]gmail.com अनुसंधान क्षेत्र: डिवाइस डायनेमिक्स और नई पीढ़ी के क्यूई इलेक्ट्रोलाइट आधारित डीएससी में पुनर्संयोजन की जांच। |
अनुसंधान हित
डॉ. सूरज का अंतर्विषयी अनुसंधान समूह बहु-विषयक और सहयोगी साझेदारियों के माध्यम से रसायन विज्ञान, भौतिकी, सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग में निहित मौलिक ज्ञान को समझकर और आगे बढ़ाकर संरचना-कार्य संबंध स्थापित करने पर ध्यान केंद्रित करता है, जिससे अगली पीढ़ी की प्रकृति-प्रेरित विघटनकारी आणविक फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियों में प्रदर्शन में वृद्धि होती है। डाई-सेंसिटाइज़्ड सोलर सेल (डीएससी) और पेरोव्स्काइट सोलर सेल (पीएससी)।
सीएसआईआर-एनआईआईएसटी में शामिल होने के बाद पूर्ण की गई परियोजनाएँ।
- शीर्षक: बड़े क्षेत्र डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर मॉड्यूल निर्माण के लिए अर्ध-स्वचालित उपकरणों का स्वदेशी विकास।
अवधि और लागत: जून 2017 से मई 2020 [221 लाख]
भूमिका: डाई सोलर मॉड्यूल विकास के लिए सह-प्रधान अन्वेषक और गतिविधि नेता।
प्रायोजक एजेंसी: डीएसटी-एसईआरआई - शीर्षक: सौर हाइड्रोजन: डाई-सेंसिटाइज़्ड उपकरणों को नियोजित करने वाला एक वैकल्पिक मार्ग।
अवधि और लागत: मई 2014 से मई 2019 [87 लाख]
भूमिका: प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: डीएसटी-इंस्पायर फैकल्टी अवार्ड - शीर्षक: नेटवर्क के माध्यम से सौर ऊर्जा उपयोग के लिए प्रौद्योगिकियों और उत्पादों के तहत सौर ऊर्जा रूपांतरण (एनडब्ल्यूपी54) के लिए नवीन दृष्टिकोण (टीएपी-एसयूएन)
अवधि: 2011 से 2016 तक
भूमिका: सदस्य
प्रायोजक एजेंसी: सीएसआईआर
कार्यान्वयनाधीन परियोजनाएं
- शीर्षक: कुशल, स्थिर और लागत प्रभावी कार्बनिक रंगों का डिजाइन और विकास और डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर कोशिकाओं में इसका अनुप्रयोग।
अवधि और लागत: जून 2019 से मई 2022 [120 लाख]
भूमिका: सह-प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: डीएसटी-एसईआरबी
स्वीकृत परियोजनाएँ
- शीर्षक: स्व-संचालित पहनने योग्य/पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए इंजीनियरिंग लचीली डाई-सेंसिटाइज़्ड और पेरोव्स्काइट सौर सेल/मॉड्यूल
अवधि: जुलाई 2020, 3 वर्ष [134 लाख]
भूमिका: प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: सीएसआईआर-मिशन परियोजना - शीर्षक: ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए टीसीओ जमाव के लिए स्प्रे पायरोलिसिस प्रणाली और प्रक्रिया का स्वदेशी निर्माण।
स्वीकृत तिथि, अवधि और लागत: जुलाई 2020, 2 वर्ष [186 लाख]
भूमिका: प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: सीएसआईआर-एफटीटी परियोजना - शीर्षक: गैर-पारंपरिक ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के लिए कार्बनिक-अकार्बनिक हाइब्रिड नैनोमटेरियल्स।
अवधि: मई 2020 [434 लाख]
भूमिका: सह-प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: डीएसटी-नैनोमिशन परियोजना। - शीर्षक: डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर कोशिकाओं/मॉड्यूल के निर्माण और परीक्षण के लिए अतिरिक्त सुविधा।
स्वीकृत तिथि, अवधि और लागत: सितंबर 2019 [250 लाख]
भूमिका: सह-प्रधान अन्वेषक
प्रायोजक एजेंसी: सीएसआईआर-सुविधा निर्माण
हमारे समूह में अनुसंधान गतिविधियाँ नवीकरणीय ऊर्जा के अंतर्गत आती हैं और भारत सरकार के विभिन्न मिशनों (मेक इन इंडिया, स्मार्ट सिटी मिशन, डिजिटल इंडिया, स्किल इंडिया, आदि) के साथ संरेखित सौर फोटोवोल्टिक्स और सौर ईंधन के दो महत्वपूर्ण क्षेत्रों में आती हैं। और आयात प्रतिस्थापन उपायों के माध्यम से भारत को फोटोवोल्टिक्स के क्षेत्र में एक आत्मनिर्भर राष्ट्र बनाने के लिए 'आत्मनिर्भर भारत' के साथ भी जुड़ना।)
I. डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर सेल/मॉड्यूल:
डीएससी में, हमारी गतिविधियाँ प्राथमिक और प्रौद्योगिकी-केंद्रित अनुप्रयुक्त अनुसंधान तक फैली हुई हैं, जैसा कि नीचे बताया गया है, अंतिम उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के आधार पर फोकस और उद्देश्यों को फिर से संरेखित किया गया है।
(A) बुनियादी अनुसंधान
- डाई: नए कार्बनिक रंगों और थायोसाइनेट-मुक्त रंगों का डिज़ाइन और विकास जो पुनर्संयोजन को कुशलता से रोकते हैं, वैकल्पिक रेडॉक्स शटल के साथ संगत हैं, स्थिर, कुशल हैं और कृत्रिम/इनडोर रोशनी के साथ वर्णक्रमीय मेल खाते हैं, जिससे सीएफएल और एलईडी लाइटों (>25%) की उपस्थिति में उच्च दक्षता का एहसास होता है। हम बीआईपीवी अनुप्रयोगों के लिए विभिन्न रंगों पर भी काम कर रहे हैं। .
- वैकल्पिक इलेक्ट्रोलाइट्स: नए कोबाल्ट और कॉपर-आधारित इलेक्ट्रोलाइट्स का संश्लेषण, जो मॉड्यूल में सिल्वर ग्रिड लाइनों के लिए अप्रतिक्रियाशील हैं और पारंपरिक आयोडाइड/ट्राईआयोडाइड रेडॉक्स शटल की जगह एकल जंक्शन डिवाइस से 1V से ऊपर वोल्टेज प्राप्त करने में सक्षम हैं।
- इंजीनियर्ड सेमीकंडक्टर सामग्री: बेहतर-प्रकीर्णन गुणों के साथ जो बीआईपीवी डीएसएससी अग्रभाग अनुप्रयोगों के लिए अद्वितीय डिजाइनों के लिए पारदर्शिता से समझौता किए बिना पूर्ण सूर्य और कम रोशनी में उच्च प्रदर्शन को सक्षम बनाता है।
- पॉलिमर प्रवाहकीय इलेक्ट्रोड: वैकल्पिक इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ संगत लागत प्रभावी पॉलिमर इलेक्ट्रोड जैसे पीईडीओटी, धातुकृत पॉलिमर, कार्बन/ग्राफीन-आधारित सिस्टम इत्यादि।
- डिवाइस इंजीनियरिंग: नए अणुओं और सामग्री आवश्यकताओं के अनुरूप डिवाइस आर्किटेक्चर में संशोधन किए जाते हैं और वर्तमान में ज़ोंबी, डायरेक्ट संपर्क डिवाइस, स्पेसर फ्री डिवाइस और होल फ्री डिवाइस जैसे अभिनव डिवाइस डिजाइन में शामिल हैं।
- इनडोर फोटोवोल्टिक्स: ईपीएफएल, स्विटजरलैंड के साथ साझेदारी और डायनमो, स्वीडन के तकनीकी सहयोग से इनडोर प्रकाश माप और लक्षण वर्णन तकनीकों का अनुकूलन।
- डिवाइस भौतिकी: ईआईएस, आईएमपीएस, आईएमवीएस, ओसीवीडी, चार्ज निष्कर्षण, वर्तमान क्षणिक, पीआईए, टूलबॉक्स तकनीक इत्यादि जैसे उन्नत विद्युत और ऑप्टिकल गड़बड़ी तकनीकों की एक श्रृंखला का अनुकूलन जो डीएससी में विभिन्न इंटरफेस पर प्रदर्शन सीमित प्रक्रियाओं का एक कुशल ज्ञान देता है।
(B) व्यावहारिक शोध
- उन्होंने उद्योग के साथ साझेदारी करते हुए फोटोवोल्टिक्स के लिए निर्माण उपकरण डिजाइन और विकसित किए।
- विभिन्न आर्किटेक्चर में डाई सोलर मॉड्यूल की प्रक्रिया अनुकूलन और निर्माण।
- स्व-संचालित उपकरणों को साकार करने के लिए ऊर्जा संचयन और प्रबंधन रीढ़ के साथ डाई सौर मास्टर प्लेटों का एकीकरण।
- प्रवाहकीय कोटिंग्स के लिए स्प्रे पायरोलिसिस मशीन का विकास और सोल और प्रक्रिया का अनुकूलन।
- इंजीनियरिंग लचीले डाई-सेंसिटाइज़्ड सेल/मॉड्यूल।
- बीआईपीवी अनुप्रयोगों के लिए कस्टम संशोधित मॉड्यूल।
II. पेरोव्स्काइट सौर सेल/मॉड्यूल:
फोटोकरंट पीढ़ी के तंत्र की बेहतर समझ और सेल निर्माण तकनीकों के बाद के अनुकूलन से पेरोव्स्काइट फोटोवोल्टिक को पतली फिल्म फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियों के बीच चैंपियन बनाया जा सकता है। इस संबंध में, हमारी अंतःविषय टीम नई अवरोधक और मचान सामग्री विकसित करने और धातु संपर्क और धातु मुक्त स्केलेबल आर्किटेक्चर के साथ मानक और नव निर्मित सामग्रियों के आधार पर अत्यधिक कुशल पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं के निर्माण पर ध्यान केंद्रित करती है, जिससे दोनों में कुशल, स्थिर और स्केलेबल पीएससी बन जाती है। ।
- एन-आई-पी और पिन आर्किटेक्चर में कुशल उपकरणों का इष्टतमीकरण
- एचटीएल आधारित और एचटीएल मुक्त डिवाइस
- कार्बन सामग्री का उपयोग करके मुद्रण योग्य पेरोव्स्काइट सेल/मॉड्यूल
- गड़बड़ी तकनीकों का उपयोग करके डिवाइस की गतिशीलता की जांच करने के लिए उन्नत लक्षण वर्णन।
III. आणविक फोटोकैटलिसिस (सौर ईंधन)
(A) उत्प्रेरक हाइड्रोजन उत्पादन और जल ऑक्सीकरण के लिए धातु कॉम्प्लेक्स।
सूर्य के प्रकाश का बिजली में कुशल रूपांतरण आसन्न ऊर्जा संकट के समाधानों में से एक है - हमें ऊर्जा का भंडारण और परिवहन करने में सक्षम होने की आवश्यकता है। इस संबंध में, कई लोगों ने स्वच्छ ईंधन के रूप में हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था की वकालत की है, लेकिन हाइड्रोजन मीथेन और अन्य पेट्रोलियम-आधारित उत्पादों से प्राप्त होता है। अब, संभावित संक्रमण धातु जटिल उत्प्रेरक में हमारी विशेषज्ञता के साथ, हम आरयू, सीओ, सीयू और फई जैसे संक्रमण धातु परिसरों के आधार पर आणविक और विषम फोटोकैटलिस्ट और इलेक्ट्रोकैटलिस्ट डिजाइन कर रहे हैं जो सूरज की रोशनी का उपयोग करके पानी से हाइड्रोजन निकालने में सक्षम हैं। हम विशेष रूप से जल विभाजन के जटिल प्रतिक्रिया परिदृश्य के बारे में यंत्रवत जानकारी प्राप्त करने और इस जानकारी को व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य उत्प्रेरक पर लागू करने में रुचि रखते हैं।
(B) डाई-सेंसिटाइज़्ड जल-विभाजन उपकरणों के साथ फोटोकैटलिटिक ईंधन उत्पादन।
घोल में आणविक फोटोकैटलिसिस को संबंधित एनोड और कैथोड इलेक्ट्रोड पर आणविक जल कटौती/ऑक्सीकरण उत्प्रेरक को स्थिर करके और इलेक्ट्रोकेमिकल और फोटो-इलेक्ट्रोकेमिकल जल विभाजन के लिए उपकरणों को डिजाइन करके उपकरणों तक बढ़ाया जाएगा। यहां, हम डाई-सेंसिटाइज़्ड TiO2 (जैसा कि डाई-सेंसिटाइज़्ड सौर कोशिकाओं में उपयोग किया जाता है) के उचित रूप से अच्छी तरह से समझे गए सिद्धांतों पर निर्माण करना चाहते हैं और पानी से H2 का उत्पादन करने वाले (बिजली उत्पादन के बजाय) संक्रमण धातु उत्प्रेरक को शामिल करना चाहते हैं। हम सौर H2 विकास प्रणाली विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं जो कमरे के तापमान पर पानी में दृश्य प्रकाश विकिरण के तहत काम करती है।
IV. ओएलईडी अनुप्रयोगों के लिए फॉस्फोरसेंट मेटल कॉम्प्लेक्स।
कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (ओएलईडी) पर अनुसंधान कार्बनिक/ऑर्गेनोमेटेलिक अणुओं वाली पतली फिल्मों से बने उपकरणों पर केंद्रित है जो सीधे बिजली को प्रकाश में परिवर्तित करते हैं। भारी धातु ऑर्गेनोमेटेलिक कॉम्प्लेक्स ने अत्यधिक कुशल फॉस्फोरसेंट ओएलईडी के निर्माण के लिए जबरदस्त शोध रुचि प्राप्त की है। ये फॉस्फोरसेंट उत्सर्जक मुख्य रूप से तीसरी पंक्ति के संक्रमण धातु (IrIII, ReI, OsII और PtII) परिसरों के परिवार से प्राप्त होते हैं। ओएलईडी प्रौद्योगिकी के लिए तेजी से बढ़ते बाजार और प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों में क्रांति लाने की इसकी क्षमता के साथ, हम प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए नए और नए इरिडियम-आधारित संरचनात्मक रूप से इंजीनियर धातु परिसरों को विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे।
Invited Lectures (India)
- Delivered invited webinar for National College, Bandra, Mumbai on June 15, 2020.
- Delivered invited webinar at MEDHA webinar series 2020 organized by Devaswom Board College, Thalayolaparambu, Kottayam, Kerala on May 20, 2020.
- Delivered invited talk at Swadeshi Science Congress at CPCRI, Kasaragod on February 27, 2020.
- Delivered invited talk at ICEM Conference on February 02, 2020.
- Delivered invited talk at Government College, Kodenchery, Calicut as part of National Seminar on December 31, 2019.
- Invited speaker at Amrita Vishwa Vidyapeetham University, Coimbatore, on Dec 16, 2019, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Thangal Kunju Musaliar College of Engineering, Kollam, on Dec 14, 2019, as part of National Seminar.
- Invited speaker as part of Ceramic Society Award Lecture at CSIR-NIIST, Thiruvananthapuram, on Dec 12, 2019.
- Invited speaker at ICAFM Conference, CSIR-NIIST, Thiruvananthapuram, on Dec 10, 2019.
- Invited speaker at Calicut University, on Dec 06, 2019, as part of Faculty Development Programme.
- Invited speaker at Kendriya Vidyalaya, Pattom, on Nov 22, 2019, as part of Jigyasa Programme.
- Invited speaker at Government Brennan College, Thalassery, on Nov 18, 2019, as part of National Seminar.
- Invited speaker at CSIR-NIIST, Thiruvananthapuram, on Oct 17, 2019, as part of Indo-Swiss Conference at CSIR-NIIST.
- Invited speaker at JNC Conference, Kovalam, on Oct 01, 2019, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Sri Chitra Thirunal College of Engineering, Pappanamcode, on Apr 27, 2019, as part of National Seminar by IEEE.
- Invited speaker at IIT, Delhi, on Feb 21, 2019, as part of DST Clean Energy Initiative Global Summit.
- Invited speaker at IIT, Kanpur, on Feb 20, 2019.
- Invited speaker at IISc, Bangalore, on Feb 13, 2019, as part of MRSI Conference.
- Invited speaker at Cochin University of Science and Technology (CUSAT), Cochin, on Jan 03, 2019, as part of IconMAT Conference.
- Invited speaker at Union Christian College, Aluva, on Mar 02, 2018, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Sacred Heart College, Thevara, on Jan 16, 2018, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Government College, Calicut, on Dec 14, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at St. Teresa's College, Erankulam, on Dec 08, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Nattakom Government College, on Oct 06, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at CSIR-NIIST, Thiruvananthapuram, on Sep 20, 2017, as part of EAS8 Conference.
- Invited speaker at IISER Pune, on Sep 03, 2017, as part of Indo-UK Newton Bhaba Workshop.
- Keynote Speaker as part of National technology Day, C-DAC, Thiruvananthapuram, on May 04, 2017.
- Invited speaker at Thiagarajar College of Engineering, Madurai, on Mar 28, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at University College, Thiruvananthapuram, on Mar 14, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Nirmala College, Moovattupuzha, on Feb 27, 2017, as part of National Seminar.
- Invited speaker at CSIR-NPL, Delhi, on Dec 08, 2016, as part of IISF.
- Invited speaker at NSS College for Women, Karamana, on Dec 16, 2015, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Kochi Metro Rail Ltd. (KMRL), on Jun 02, 2015.
- Invited speaker at Amal Jyoti Engineering College, Kanjirapally, on Apr 25, 2015, as part of Faculty Recharge Programme.
- Invited speaker at Bishop Kurialacherry College, Amalagiri, Kottayam, on Jan 23, 2015, as part of National Seminar.
- Invited speaker at Kerala University, Thiruvananthapuram, on Nov 17, 2014, as part of National Seminar.
- Invited speaker at St. Thomas College, Palai, on Oct 08, 2014 as part of National Seminar.
- Invited speaker at Bishop Abraham Memorial College, Thurithicadu, on Sep 03, 2014, as part of National Seminar.
Invited Lectures (International)
- Keynote speaker at Dyenamo thematic web workshops on DSSC using Cu-based redox mediators, 22 April 2020.
- Invited as Keynote speaker at 2nd "DSSC Strikes Back" conference at Uppsala University Sweden, in October, 2019.
- Invited speaker & Collaborative Research at École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), Switzerland, on Oct 20, 2017.
- Invited speaker & Collaborative Research at KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden, on Oct 18, 2017.
- Keynote speaker at 1st "DSSC Strikes Back" conference at Uppsala University Sweden, on Oct 15, 2017.
- Invited speaker at Zhejiang University, Hangzhou, China, on Jul 11, 2017, As part of BRICS Young Scientist Award Delegate.
- Invited speaker at Imperial College, London, UK, on Jul 04, 2016.
- Invited speaker at Swansea University, Wales, UK, on Jun 25, 2016.
- Invited speaker at Trinity College, Dublin, Ireland, on Jun 26, 2015.
- Invited speaker at University College Dublin, Ireland, on Jun 21, 2015.
- Invited speaker at Dublin City University, Ireland, on Jun 07, 2015, As part of ISCA Award from SFI for collaborative research.
- Invited speaker at University of Dallas, on Mar 16, 2014.
- Invited speaker at University of Texas, Austin, on Mar 15, 2014.
- Invited speaker at University of Notre Dame, on Jan 22, 2014.
- Invited speaker at Purdue University, IN, USA, on Sep 07, 2013.
- Invited speaker at Michigan State University, MI, USA, on Mar 03, 2013.
- Invited speaker to present paper at MIT, Boston, USA, on Jul 01, 2011.
- Invited speaker to present paper at University College Dublin, Ireland, on May 16, 2011.
- Invited speaker to present paper at Dublin City University, Ireland on Apr 15, 2010.
Awards and Honours
A. National
- CSIR Young Scientist Award for the year 2020 in Chemical Sciences, for developing semi-automatic equipment’s and process for dye-sensitized solar module fabrication and for the research involving alternate copper and cobalt electrolytes
- R L Thakur Memorial Award for young scientists by Indian Ceramic Society 2019
- Best Emerging Young Scientist Award by JNCASR, Bangalore 2019
- Kerala State Young Scientist Award for the Year 2018
- Selected for the BRICS Young Scientist Award by DST (Department of Science & Technology), India and MOST (Ministry of Science & Technology), China in 2017. Represented India as part of the Indian delegate team in 2nd BRICS Young Scientist Forum from July 11-15th at Zhejiang University, Hangzhou, China
- Academy of Scientific and Innovative Research (AcSIR), Assistant Professorship in the Faculty of Chemical Sciences - 2015
- Awarded with DST-INSPIRE Faculty Award in 2014 to develop new renewable energy technologies for solar fuel production and solar electricity
- Qualified CSIR-NET in June 2008
- First Rank and Gold Medal for Master’s Degree in Chemistry (Mahatma Gandhi University, Kerala, India) by scoring 91.3% marks, 2008
- First Rank and Gold Medal for Bachelor’s Degree in Chemistry (Mahatma Gandhi University, Kerala, India) scoring 99.4% marks (National Record Score for Chemistry), 2006
- Awarded ″Rajiv Gandhi Science Talent Research Fellow″ for the year 2006 by Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research, Bangalore (JNCASR), India
- Received the Prestigious ″Indira Gandhi Award″ for University First Rank Holder scoring highest mark for chemistry (bachelors) (99.4%) (2006-08)
- Received KVPY Fellowship to carry out summer research project in 2005
- Participated in National Science Olympiad in Bangalore (1998)
- Zonal School Science Fair First Prize (1997) and State School Science Fair Second Prize (1997)
B. International
- International Strategic Cooperation Award (ISCA) 2014 from Science Foundation Ireland (SFI) for collaborative research work Dublin City University.
- Received the meritorious Department of Energy (DOE), USA funding to work on development of new dyes and electrolytes under Thomas W. Hamann at Michigan State University, USA, 2011.
- Received the meritorious research award from Environmental Protection Agency (EPA), European Union on the project ″The design of new photocatalytic systems for the generation of hydrogen from H2O using solar energy″ at Dublin City University with Prof. Han Vos and Prof. Mary T. Pryce as Mentors in 2009.
- Received prestigious Marie Curie Fellowship to work with Prof. Enrico Dalcanale, University of Parma, Italy in 2008.