Chintamani N.R. Rao

rao2016

Data di nascita 30 giugno 1934
Luogo Bangalore (India)
Nomina 25 giugno 1990
Disciplina Scienze chimiche
Titolo Albert Einstein Research Professor

Principali premi, riconoscimenti e accademie
Tra le varie medaglie, onorificenze e premi ricevuti ricordiamo: Medaglia Marlow, Faraday Society (1967); Premio Bhatnagar (1968); Jawaharlal Nehru Fellowship (1973); Padma Shri (1974); American Chemical Society Centennial Foreign Fellowship (1976); Medaglia, Royal Society of Chemistry, Regno Unito (1981); Padma Vibhushan (1985); Fellowship onorario della Royal Society of Chemistry, Regno Unito (1989); Medaglia d’Oro Hevrovsky, Accademia delle Scienze cecoslovacca (1989); Blackett Lecturer, Royal Society (1991); Medaglia d'oro Albert Einstein, UNESCO (1996); Linnett Visiting Professorship, Univ. di Cambridge (1998); Medaglia del Centenario, Royal Society of Chemistry, Regno Unito (2000); Medaglia Hughes, Royal Society, Regno Unito, per scoperte originali nelle scienze fisiche (2000); Karnataka Ratna (2001) da parte del Governo del Karnataka; Gran Croce dell’Ordine del Merito Scientifico, Brasile; Professorato Gauss, Germania (2003) e Premio Somiya dell'Unione Internazionale delle Ricerche sui Materiali (2004). E' stato il primo vincitore dell'India Science Award assegnato dal Governo indiano (2005) e ha ricevuto il Premio multimilionario Dan David per la scienza nella dimensione futura per le sue ricerche sulle Scienze dei Materiali. E' stato nominato Pioniere della Chimica dall'American Institute of Chemists (2005), Cavaliere della legione d'onore dal Presidente della Repubblica francese (2005) e ha ricevuto il Fellowship onorario dell'Istituto di fisica del Regno Unito (2006) e di St Catherine's College, Oxford (2007). Ha ricevuto il premio Nikkei Asia per la Scienza, la Tecnologia e l'Innovazione (2008). Ha ricevuto la Medaglia reale della Royal Society (2009) e la Medaglia August-Wilhelm-von-Hoffmann per i suoi contributi eccezionali alla chimica da parte della Società di chimica tedesca (2010). Ha ricevuto il premio per la scienza Ernesto Illy Trieste per le ricerche sui materiali nel 2011.
Il Prof. Rao è stato Albert Einstein Professor dell'Accademia delle Scienze cinese nel 2012. Il Presidente dell'India gli ha conferito il titolo di Bharat Ratna nel 2014. L'Imperatore del Giappone gli ha conferito l'Ordine del Sol Levante, Stella d'Oro e Argento nel 2015. Nel 2017 ha ricevuto il più alto riconoscimento per la ricerca sui materiali, il premio von Hippel della Materials Research Society. È il primo asiatico a ricevere questo premio. Il Centro materiali avanzati di Ras Al Khaima gli ha conferito il primo premio internazionale Sheikh Saud per la ricerca sui materiali (2019).

Riassunto dell'attività scientifica
C.N.R. Rao aveva appena iniziato l'università dopo la scuola superiore quando l'India ha ottenuto la libertà nel 1947. Dopo la laurea a Bangalore ha ottenuto un Master in Scienze presso la Banaras Hindu University. Ha poi ottenuto il Dottorato in fisica chimica presso la Purdue University e ha intrapreso le sue ricerche di postdottorato presso l'Università della California a Berkeley. E' tornato in India nel 1959 come giovane professore dell'Istituto di Scienze a Bangalore, il più antico e rinomato istituto di ricerca indiano. Quattro anni dopo si è trasferito presso il nuovo Indian Institute of Technology (IIT) a Kanpur dove è diventato molto presto capo del dipartimento di chimica. Le ricerche iniziali di Rao sono state principalmente sulla spettroscopia e sulla struttura molecolare. Il suo primo libro, intitolato Ultraviolet and Visible Spectroscopy è stato pubblicato a Londra nel 1960 e il secondo, intitolato Infrared Spectroscopy, negli USA nel 1963. Ha successivamente intrapreso le ricerche sulla chimica dello stato solido e dei materiali. Il suo primo articolo in questo campo è del 1958. In quegli anni ha avuto grandi difficoltà a iniziare le sue ricerche in India per via di problemi finanziari e strutture sperimentali limitate. Tuttavia, alcuni dei suoi articoli degli anni 1960 vengono ancora citati. Lentamente è riuscito a costruire dei laboratori per la ricerca sulla chimica dello stato solido e dei materiali presso IIT Kanpur e ha iniziato le ricerche sugli ossidi dei metalli che costituiscono la famiglia di materiali più grande con la gamma più vasta di proprietà. All'epoca c'erano pochissimi studiosi di chimica dello stato solido. L'anno passato a Oxford quale Visiting Commonwealth professor (1973-74) gli ha fatto capire la necessità di costruire un laboratorio dedicato e ben equipaggiato per la chimica dello stato solido e dei materiali che potesse reggere degnamente il confronto con i laboratori dei paesi sviluppati. A questo scopo, dopo 14 anni presso IIT Kanpur, è tornato all'Istituto di Scienze indiano per costruire nuovi dipartimenti dedicati alla chimica dello stato solido e anche alla scienza dei materiali. Negli anni 1970 è finalmente riuscito nella sua impresa di costruire dei laboratori adatti. Per quanto riguarda il suo progetto di costruire un programma di ricerca importante nel campo della chimica dello stato solido e dei materiali è stato ispirato dai professori J.S. Anderson e Nevill Mott. E' stato inoltre direttore dell'Istituto di Scienze indiano dal 1984 al 94. Nel 1989 il Governo indiano ha deciso di fondare il Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research (JNCASR) per celebrare il centenario della nascita del Primo Ministro indiano, nominando Rao presidente fondatore. Il JNCASR è quindi diventato uno degli istituti principali di ricerca dellIndia e Rao ne è stato Presidente fino al 1999. Continua a collaborarvi come Linus Pauling Professor e presidente onorario. Uno dei campi di ricerca principali presso il JNCASR è la chimica e la fisica dei materiali.
Le pubblicazioni di Rao nel corso di mezzo secolo sono numerosissime e vertono su di una varietà di aspetti della chimica dei materiali, compresi i nuovi metodi di sintesi, la scoperta di nuovi materiali, materiali ad hoc con proprietà particolari, etc. Rao ha studiato la superconduttività alle alte temperature, la magneto-resistenza colossale, i materiali multiferroici e open-framework. Negli ultimi 20 anni ha condotto ricerche su vari nanomateriali, soprattutto nanotubi, nanofili e grafeni.
Ad oggi, Rao ha pubblicato circa 1770 articoli di ricerca e 53 libri. Ha circa 121.777 citazioni e un H-index di 157 e un i10-index 1331. C.N.R. Rao fa parte del comitato redazionale di varie riviste nel campo della chimica, della fisica chimica, della scienza dei materiali e della chimica dello stato solido.
Rao ritiene che l'aspetto più godibile della sua carriera sia la collaborazione coi giovani studenti. Oltre 150 persone hanno ricevuto un dottorato sotto la sua guida. Oltre a collaborare con i suoi colleghi più giovani e con gli studenti di dottorato, Rao ha lavorato a lungo con gli scienziati in Europa e negli USA. Negli ultimi 15 anni, Rao si è notevolmente impegnato a pubblicare materiale scientifico (libri, CD, etc) per gli alunni delle scuole primarie. Tiene spesso delle conferenze per bambini in varie parti dell'India. Il Prof. Rao è orgoglioso di aver trascorso la sua carriera professionale lunga oltre 52 anni interamente in India. Nonostante le difficoltà a intraprendere le ricerche agli inizi della sua carriera, è contento di essere riuscito ad ottenere tutto il possibile e di aver potuto vedere la lenta trasformazione dell'India da un paese molto povero ad economia emergente. E' stato inoltre un piacere per lui crescere di pari passo all'argomento delle sue ricerche che, quando ha iniziato a lavorare negli anni 1950, era proprio all'inizio.

Pubblicazioni principali
Alcuni dei più importanti contributi di C.N.R. Rao alla ricerca dei materiali con riferimenti chiave al suo lavoro:
1. New Methods of synthesis of metal oxides and other inorganic materials. J. Mater. Res. (1986), Acc. Chem. Res. (1987), Mat. Sci. Engg. B (1993).
2. First synthesis of the liquid-nitrogen cuprate superconductor and related contributions. Nature (1987), Phil. Trans. Royal Soc. (Lond) (1991).
3. Colossal magnetoresistance in manganites and related effects. Phys. Rev. B (1996), Adv. Mater. (1997), Chem. Mater. (1998), J. Phys. Chem. (2000).
4. Metal-insulator transitions in metal oxides, and marginally metallic systems. J. Phys. Chem. (1995), Chem. Commun. (1996), Solid State Phys. (1999).
5. Large-scale electronic phase separation in metal oxides. Chem. Mater. (1999), Phil. Trans. Royal Soc. (Londra) (2008).
6. Precursor synthesis of carbon nanotubes, and generation of junction nanotubes and doped nanotubes. Appl. Phys. Lett. (1996, Acc. Chem. Res. (2002), ACS Nano (2007), Nanoscale (2010).
7. Building inorganic frameworks and molecule-material transformations. Acc. Chem. Res. (2001, 2004), Chem. Commun. (2006).
8. New synthesis of inorganic nanomaterials and the use of the liquid-liquid interface for the purpose. J. Colloid Interf. Sci. (2005), Dalton Trans. (2007), Acc. Chem. Res. (2008).
9. New routes to multiferroics. J. Mater. Chem. (2007).
10. Separation of semiconducting and metallic carbon nanotubes. Nano Research (2009), J. Am. Chem. Soc. (2010).
11. Novel synthesis and properties of graphene, chemical doping of graphene and molecular charge-transfer with graphene. Adv. Mater. (2009), Angew. Chem. Int. Ed. (2009), Materials Today (2010)
12. Universal ferromagnetism in all inorganic nanoparticles. Nanotoday (2009).
13. Chemical storage of hydrogen in graphene, Synergy in mechanical properties of composites containing two-nanocarbons and IR detectors based on graphene. PNAS (2009), PNAS (2011), Adv. Mater. (2011).
14. Late, D.J., Liu, B., Matte, H.S.S.R., Dravid, P. and Rao, C.N.R. Rapid characterization of Ultra thin Layers of MoS2, GaS and GaSe on SiO2/Si Substrates, Adv. Funct. Mater. 22, 1894 (2012).
15. Late, D.J., Liu, B., Luo, J., Yan, A., Matte, H.S.S.R., Grayson, M., Dravid, V.P. and Rao, C.N.R., GaS and GaSe ultra thin layer transistors, Adv. Mater. 24, 3549 (2012).
16. Late, D., Huang, Y.K., Liu, B., Acharya, J., Shirodkar, S., Luo, J., Yan, A., Charles, D., Waghmare, U.V., Dravid, V. and Rao, C.N.R. Sensing behavior of atomically thin-layered MoS2 transistors, ACS Nano, 7, 4879 (2013).
17. Maitra, U., Gupta, U., De, M., Datta, R., Govindaraj, A. and Rao, C.N.R. Highly effective visible-light induced H2 generation by single-layer IT-MoS2 and a nanocomposite of few layer 2H-MoS2 with heavily nitrogenated graphene,Angew. Chem. Int. Ed. 52, 13057 (2013).
18. Dey, S., Govindaraj, A., Biswas, K. and Rao, C.N.R. Luminescence properties of B- and N-doped graphene quantum dots prepared from arc-discharge generated doped graphenes, Chem. Phys. Lett. 595-596, 203 (2014).
19. Gupta, U., Naidu, B.S., Maitra, U., Singh, A., Shirodkar, A.N., Waghmare, U.V. and Rao, C.N.R. Characterization of few-layer IT-MoSe2 and its superior performance in visible-light induced hydrogen evolution reaction, Appl. Phys. Lett. (Mater). 2, 092802 (2014).
20. Late, D., Shirodkar, S.N., Waghmare, U.V., Dravid, V.P. and Rao, C.N.R. Thermal expansion, anharmonicity and temperature-dependent Raman spectra of single- and few-layer MoSe2 and WSe2, Chem. Phys. Chem. 15, 1592 (2014).
21. Gopalakrishnan, K., Sultan, S., Govindaraj, A. and Rao, C.N.R. Supercapacitors based on composites of PANI with nanosheets of N-doped RGO, BC1.5N, MoS2 and WSe2, Nanoenergy 12, 52 (2015).
22. Chhetri, M., Maitra, S., Chakraborty, H., Waghmare, U.V and Rao, C.N.R. Superior performance of borocarbonitrides, BxCyNz, as stable, low-cost metal-free electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction, Energy Environ. Sci. (Commun.) 9, 95 (2016).
23. Kumar, R., Raut, D., Ramamurthy, U. and Rao, C.N.R., Remarkable Improvement in the mechanical properties and CO2 uptake of MOFs brought about by covalent linking to graphene, Angew. Chem. Int. Ed. 55, 7857 (2016).
24. Pramoda, K., Gupta, U., Ahmad, I., Kumar, R. and Rao, C.N.R., Assemblies of covalently cross-linked nanosheets of MoS2 and of MoS2 – RGO: Synthesis and novel properties, J. Mater. Chem. A4, 8989 (2016).
25. Chhetri, M., Sultan, S. and Rao, C.N.R. Electrocatalytic HER activity comparable to platinum exhibited by Ni/Ni (OH)2/graphite electrode, PNAS, 114, 8986 (2017).
26. Rajamathi, C.R., Gupta, U., Kumar, N., Yang, H., Sun, Y., Süß, V., Chandra Shekhar, B., Schmidt, M., Blumtritt, H., Werner, P., Yan, B., Parkin, S., Felser, C. and Rao, C.N.R. Weyl semimetals as catalysts,Adv. Mater. 29, 1606202 (2017).
27. Vishnoi, P., Mazumdar, M., Pati., S.K. and Rao, C.N.R., Arsene nanosheets and nanodots, New J. Chem. (Letter), 42, 14091-14095, 2018.
28. Sreedhara, M.B., Gope, S., Vishal, B., Datta, Bhattacharyya, A.J. and Rao, C.N.R., Atomic layer deposition of crystalline epitaxial MoS2 nanowall networks exhibiting superior performance in thin-film rechargeable Na-ion batteries, J. Mater. Chem. A. 6, 2302 (2018).
29. Roy, A. Singh, S.A. Aravindh, S. Servottam, U.V. Waghmare, C.N.R. Rao, Structural Features and HER activity of Cadmium Phosphohalides, Angewandte Chemie, 131 (21), 7000-7005, (2019).
30. P. Vishnoi, K. Pramoda, U. Gupta, M. Chhetri, R.G. Balakrishna, C.N.R. Rao, Covalently Linked Heterostructures of Phosphorene with MoS2/MoSe2 and their Remarkable HER Activity, ACS Applied Materials & Interfaces, 11 (31), 27780-27787, (2019).
31. C.N.R. Rao, K. Pramoda, A. Saraswat, R. Singh, P. Vishnoi, N. Sagar, A. Hezam, Superlattices of covalently cross-linked 2D materials for the hydrogen evolution reaction, APL Materials, 8 (2), 020902 (2020).
32. Roy, A. Singh, S.A. Aravindh, S. Servottam, U.V. Waghmare, C.N.R. Rao, Effect of Mn2+substitution on the structure, properties and HER activity of cadmium phosphochlorides, RSC Advances, 10 (9), (2020).

Alcuni dei libri sui materiali scritti o curati da C.N.R. Rao:
1. Modern aspects of Solid State Chemistry, Plenum Press (1970).
2. Phase Transitions in Solids, McGraw-Hill (1978).
3. Preparation and Characterization of Materials, Academic Press (1981).
4. New Directions in Solid State Chemistry, Cambridge University Press (1986, 1997).
5. Superconductivity Today, Universities Press (1992).
6. Chemistry of Advanced Materials, Blackwell (1992).
7. Chemical Approaches to the Synthesis of Inorganic Materials, John Wiley (1994).
8. Metal-Insulator Transitions Revisited, Taylor & Francis (1995).
9. Transition Metal Oxides, Wiley-VCH (1995).
10. Colossal Magnetoresistance and related phenomena, World Scientific (1998).
11. Nanotubes and Nanowires, Royal Soc. Of Chemistry, (2005, 2011).
12. Nanochemistry, Wiley-VCH (2007).
13. Graphene and its fascinating properties, World Scientific (2011).
14. Essentials of Inorganic Materials Synthesis, C.N.R. Rao and K. Biswas, John Wiley, New York, 2015.
15. 2D Materials beyond Graphene, C.N.R. Rao and U.V. Waghmare (Eds), World Scientific, 2017.
16. Advances in the Chemistry and Physics of Materials – Overview of Selected Topics, Subi J George, Chandrabhas Narayana and C.N.R. Rao (Eds.), World Scientific, 2019.

Indirizzo professionale

Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Reseach
Jakkur Post
Bangalore 560 064 (India)

Relazioni

Glimpses of the Nanoworld (PDF) 2012

Science as a Culture: A Critical Appreciation (PDF) 2002

Science Education and Capacity Building in the Twenty-first Century (PDF) 2001

Chemical Design of New Materials (PDF) 2000