Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Technical Sales Solutions - 5% off any SEM, TEM, FIB or Dual Beam

Het Onderzoek van het Asiel Introduceert de Nieuwe Elektrochemische Techniek van de Weergave van de Microscopie van de Spanning voor Encryptie en mfp-3D AFMs

Published on March 18, 2011 at 2:59 AM

Het Onderzoek van het Asiel, de technologieleider in de Sonde van het Aftasten en de AtoomMicroscopie van de Kracht (SPM/AFM) hebben, de nieuwe Elektrochemische de weergavetechniek van de Microscopie (ESM) van de Spanning voor zijn Cypher™ en mfp-3D™ AFMs aangekondigd.

Het topografische (verlaten) beeld van de amorfe anode van Si in de Si/LiPON/LiCoO2 thin-film batterijstructuur toont de aanwezigheid van een aantal korrelgrenzen, evenals uitgebreide oppervlakteruwheid. Het ESM (juiste) beeld wordt verkregen door de elektrochemische lijnen van de spanningshysterese bij elk pixel (100x100 pixelbeeld meer dan 1 microngebied) te meten. De lijn van de gebiedshysterese is een maatregel van Li-Ionenmobiliteit, en als 2D donkerblauwe kaart in kaart gebracht (beantwoordt aan gesloten lijnen, rood aan open circuits). De verbeterde Li-Ionenmobiliteit langs de scherpe korrelgrens wordt duidelijk gezien, hete vlekken op de diffuse korrelgrens en binnen de korrels evenals gelokaliseerd. De efficiënte resolutie van ESM voor dit materiaal is ~ 10 NM, die een high-resolution mening van Li-Ionendynamica in deze materialen verstrekken. (Herdrukt van N. Balke, et al., Nano Lett. 10, 3420 (2010).

Ontwikkeld door Onderzoek van het Laboratorium en (ORNL) van het Asiel van Oak Ridge het Nationale, is ESM een innovatieve de microscopietechniek van de aftasten (SPM)sonde geschikt om elektrochemische reactiviteit en Ionische stromen in vaste lichamen op het sub-tien-nanometerniveau te sonderen. ESM is de eerste techniek die Ionische stromen die direct meet, een nieuw hulpmiddel om elektrochemische fenomenen op nanoscale verstrekken in kaart te brengen. Het vermogen om elektrochemische processen en Ionisch vervoer in vaste lichamen te sonderen is onschatbaar voor een brede waaier van toepassingen voor energiegeneratie en opslag die van batterijen tot brandstofcellen gaan. ESM heeft het potentieel om vooraf deze met twee belangrijke verbeteringen over andere conventionele technologieën te helpen: (a) de resolutie aan sonde nanometer-schaal volumes en (b) de inherente capaciteit om Ionisch van elektronische stromen met (c) die weergavevermogen los te koppelen tot een brede waaier van de spectroscopietechnieken herinnerend wordt uitgebreid van conventionele elektrochemische hulpmiddelen. Nina Balke van ORNL zal recente resultaten op de Internationale Workshop over de Microscopie van de Sonde van het Aftasten voor de Toepassingen voorstellen van de Energie (http://www.mpip-mainz.mpg.de/symposium/spm2011/) in Mainz, Duitsland, 8-10 Juni 2011.

Becommentarieerde Roger Proksch, Voorzitter van het Onderzoek van het Asiel, zal „Vooruitgang in energieopslag en omzetting zeer door de capaciteit vergemakkelijkt worden om batterijen en brandstofcellen op het niveau van verscheidene nanometers te bestuderen. ESM verstrekt functionele weergave van elektrochemische fenomenen in volumesmiljoenen aan miljard keer kleiner dan conventionele huidig-gebaseerde elektrochemische technieken. Deze nieuwe techniek opent de weg voor het begrip van technologie op energiegebied en Ionische apparaten op het niveau van individuele korrels en tekorten, zo het overbruggen macroscopische functionaliteit en atomistic mechanismen. Dit zal beurtelings leiden tot de betere oplossingen van de energieopslag - batterijen met uiterst hoge energiedichtheid en lange levens en brandstofcellen met zeer hoge energiedichtheid en efficiency.“

„Traditioneel, stonden de aftastende technieken van de sondemicroscopie meting van elektronische stromen en plotseling en lange-afstands krachten,“ toegevoegde Sergei Kalinin, het Hogere Lid van het Personeel van het Onderzoek in het Centrum voor de Wetenschappen van Materialen toe Nanophase bij ORNL en mede-uitvinder (met Nina Balke en Stephen Jesse) van ESM. „ESM breidt dit vermogen uit om Ionische stromen te meten, en voor een verscheidenheid van Li-Ionenkathode, anode, en elektrolytmaterialen, evenals zuurstofelektrolyten en gemengde elektronisch-Ionische leiders reeds gedemonstreerd. De alomtegenwoordige aanwezigheid van concentratie-maalvolumekoppeling in elektrochemische systemen stelt voor dat deze techniek in feite universeel voor Ionische weergave in vaste toestand - van batterijen en in vaste toestand aan memristive elektronika is.

Stephen Jesse voegde „toe Misschien wat nog belangrijker is, laten het gebruik van bandopwinding en de motoren van het PIJLTJE metingen toe om op ruwe oppervlakten die van realistische elektrochemische materialen worden uitgevoerd, ESM maken voor echte materialen en apparaten nuttig.“

Last Update: 11. January 2012 09:16

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit