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Il Nuovo Microscopio dei Raggi X Fornisce i Dati Dettagliati Strutturali del Nano-Disgaggio in 3D

Published on April 20, 2012 at 4:03 AM

Da Cameron Chai

Un nuovo microscopio dei Raggi X della trasmissione del campo completo (TXM), sviluppato ed installato alla Sorgente Luminosa Del Sincrotrone Nazionale (NSLS) del Laboratorio Nazionale di Brookhaven (Laboratorio di Brookhaven), permette ai ricercatori del Laboratorio di Brookhaven di catturare ed integrare rapido migliaia di 2D immagini per creare le costruzioni digitali 3D con alta precisione.

Questa ricostruzione 3D di un elettrodo dell'Accumulatore litio-ione, composta di 1.441 diversa immagine catturata e stata allineata dal TXM, rivela i dettagli strutturali del nano-disgaggio per aiutare la ricerca energetica futura della guida.

La capacità Del TXM per sondare le strutture che misurano 25 nanometro avanzerà parecchi campi quali difesa, biologia, scienze ambientali e ricerca energetica. Questa unità innovatrice è stata sviluppata da Xradia, uno specialista in Xradia, facendo uso del fondo fornito dalla Legge Americana di Reinvestimento e di Ripristino. La sorgente dei Raggi X richiesta affinchè il TXM catturi le immagini del nanoscale è fornita dal NSLS. I risultati dell'esperimento eseguito sul TXM sono stati riferiti nel giornale, Lettere di Fisica Applicata.

Giugno Wang, un fisico di Brookhaven che piombo il gruppo che inizialmente ha proposto il TXM, informato che il TXM permette che i ricercatori osservino la struttura interna 3D di un materiale al nanoscale. Durante l'esperimento, il gruppo di Wang ha sondato un elettrodo di 20-µm di un Accumulatore litio-ione facendo uso del TXM. Il campione è stato collocato su una piattaforma fornita di tre sensori, che hanno misurato le variazioni del nanoscale in tutte le direzioni mentre la batteria ha girato ed il microscopio ha catturato le immagini. Queste immagini poi sono state calibrate con l'aiuto di una sfera dell'oro e poi sono state registrate dal computer, che poi ha montato precisamente le immagini per formare la costruzione definitiva 3D dopo automaticamente la compensazione dei qualsiasi spostamenti. Il gruppo ha catturato 1.441 2D immagine dell'elettrodo. Il trattamento di tutto ha richiesto appena quattro ore. La sorgente dei Raggi X di NSLS ha fatto una maggior parte in questo studio.

Oltre a permettere all'esame accurato strutturale diretto, il TXM egualmente svilupperà perspicace chimico ed elementare dei materiali. Il gruppo di Wang corrente sta lavorando a dimostrare questa capacità del TXM. Sebbene il TXM metta a fuoco sulle soluzioni di archiviazione e sui combustibili dell'energia alternativa, le comprensioni di base sono utili ad elettronica avanzata, ai catalizzatori ed alle strutture della root dell'impianto.

Le capacità di Questo TXM possono essere sfruttate più ulteriormente durante la disponibilità del NSLS-II del Laboratorio di Brookhaven, che slated per l'operazione nel 2015. Il cambiamento continuo di luminosità dei Raggi X Del NSLS-II o dell'più alto raggio sarà 1.000 volte più rapidamente di quella del NSLS.

Sorgente: http://www.bnl.gov

Last Update: 20. April 2012 05:52

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