Asylum Research Win MT-10-Preis für Elektrochemische Dehnungs-Mikroskopie

Published on August 18, 2011 at 6:41 PM

Asylum Research , der Technologieführer in Scanning Probe und Atomic Force Mikroskopie, und Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben soeben den renommierten Mikroskopie Heute Innovation (MT-10) Award für die Entwicklung elektrochemischer Belastung Microscopy (ESM) erhalten.

ESM ist eine innovative neue Rastersondenmikroskopie (SPM) Technik, die auf Asylum Cypher und MFP-3D AFMs, die fähig Sondieren elektrochemische Reaktivität und ionischen fließt in Festkörpern auf der sub-ten-Nanometer-Ebene umgesetzt wird. ESM ist die erste Technik, die Ionenströme misst direkt und bietet ein neues Werkzeug für die Abbildung elektrochemischer Phänomene im Nanobereich. Die Fähigkeit zur Sonde elektrochemischen Prozessen und Ionentransport in Festkörpern ist von unschätzbarem Wert für eine breite Palette von Anwendungen für Energieerzeugung und-speicherung von Batterien, Brennstoffzellen.

Die Abbildung zeigt die Korrelation zwischen Topographie und der gemessenen out-of-plane (OP) und in der Ebene (IP) Elektrochemische Dehnungs-Mikroskopie (ESM) Amplitude und Phase-Signale. Um zu demonstrieren, die Oberflächeneigenschaften dieser LiCoO2 Film werden Topographie und Ablenksignale in Bildern (a) und (b), jeweils. Kleine Körner LiCoO2 mit einem Durchmesser von ca. 200-300nm identifiziert werden können. Die maximale OP-und IP-ESM Amplituden sind in Bildern dargestellt (c) und (d). Die beiden letztgenannten Bilder zeigen starke Schwankungen in der ESM Reaktion auf das gescannte Gebiet. Hinzu kommt, dass die OP-und IP-ESM Amplitude Karten zeigen nicht die gleichen Eigenschaften, zeigen keine oder nur minimale cross-talk zwischen Federauslen und Torsion. Wenn Sie Bilder (c) und 7 (d) verglichen werden, Körner mit OP-und IP-Reaktion (# 1), keine OP, aber IP-Antwort (# 2), und OP, aber keine IP-Antwort (# 3) identifiziert werden können.

ESM hat das Potenzial, in diese Fortschritte mit zwei wichtigsten Verbesserungen gegenüber herkömmlichen Technologien Hilfe:

  1. die Auflösung im Nanometerbereich Bände Sonde und
  2. die inhärente Fähigkeit, ionische von elektronischen Strömen entkoppeln mit Imaging-Fähigkeit erweitert, um eine breite Palette von Spektroskopie-Techniken erinnert an herkömmlichen elektrochemischen Werkzeuge.

"Wir sind sehr erfreut, gewann diese Auszeichnung", sagte Roger Proksch, Präsident der Asylum Research. "Unsere Zusammenarbeit mit dem Oak Ridge National Laboratory hervorgebracht hat viele neue innovative Entwicklungen im Bereich der SPM, einschließlich Piezoresponse Force Microscopy, Switching-Spektroskopie PFM und Band Excitation setzen. Asylum Research und unseren Mitarbeitern auch weiterhin die Industrie mit technischen Innovationen führen durch diese Auszeichnung bestätigt. "

Kommentiert Sergej Kalinin, Senior Research Mitarbeiter am ORNL Center for Nanophase Materials Science "Ionic Phänomene in Festkörpern direkt untermauern mehrere Energietechnologien von Batterien, um Zellen, sowie emergent electroresistive und memristiven Erinnerungen Kraftstoff. Weiterhin sehr oft können sie dazu beitragen zu beobachteten physikalischen Phänomene in korrelierten Oxiden. Elektrochemische Stamm Microscopy ebnet den Weg, um die Kinetik und Thermodynamik der elektrochemischen Prozesse in Festkörpern auf der Nanometerskala Studie Öffnen eines Fensters in diesen wenig erforscht Aspekte der Materialien Funktionalität ".

Nina Balke fügte hinzu: "Dies ist das erste Mal, dass wir tatsächlich sehen können Phänomene in Batterien deutlich unter the100 Nanometer-Ebene, die Beobachtung ihrer Lade-und Abbau auf der Ebene einzelner bautechnischer Mängel."

Abgeschlossene Stephen Jesse, der Mastermind hinter der Entwicklung der ESM, "ESM bietet ein Beispiel für eine mehrdimensionale SPM-Technik, die eine neue und entscheidende Schritt zum Verständnis der nanoskaligen Welt der ionischen Systemen zur Verfügung stellt."

Last Update: 8. October 2011 02:16

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