Concessão da Vitória MT-10 da Pesquisa do Asilo para a Microscopia Electroquímica da Tensão

A Pesquisa do Asilo, o líder da tecnologia na Ponta De Prova da Exploração e na microscopia Atômica da Força, e o Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL) têm recebido apenas a Concessão prestigiosa da Inovação da Microscopia Hoje (MT-10) para a revelação da Microscopia Electroquímica da Tensão (ESM).

O ESM é uma técnica nova inovativa da microscopia da ponta de prova (SPM) da exploração executada na Cifra do Asilo e no MFP-3D AFMs que é capaz de sondar a reactividade electroquímica e fluxos iónicos nos sólidos no nível de secundário-dez-nanômetro. O ESM é a primeira técnica que mede correntes iónicas directamente, fornecendo uma nova ferramenta para traçar fenômenos eletroquímicos no nanoscale. A capacidade para sondar processos eletroquímicos e o transporte iónico nos sólidos é inestimável para uma escala larga dos pedidos para a geração e o armazenamento da energia que variam das baterias às células combustíveis.

A Figura indica a correlação entre a topografia e os sinais Eletroquímicos (OP) medidos da amplitude (IP) e da fase da Microscopia (ESM) do para fora--plano e da Tensão do em-plano. Para demonstrar as características de superfície deste filme LiCoO2, os sinais da topografia e da deflexão são mostrados nas imagens (a) e (b), respectivamente. As grões Pequenas de LiCoO2 com um diâmetro aproximadamente de 200-300nm podem ser identificadas. As amplitudes máximas OP e do IP ESM são indicadas nas imagens (c) e (d). Ambas as últimas imagens mostram variações fortes na resposta do ESM através da área feita a varredura. Além, os mapas OP e do IP ESM da amplitude não mostram as mesmas características, demonstrando o nenhum ou a interferência mínima entre a deflexão do modilhão e a torsão. Quando imagens (c) e 7 (d) é comparado, grões com a resposta OP e do IP (#1), a não resposta OP mas do IP (#2), e o OP mas nenhuma resposta do IP (#3) pode ser identificada.

O ESM tem o potencial ajudar nestes avanços com duas melhorias principais sobre tecnologias convencionais:

  1. a definição sondar volumes da nanômetro-escala e
  2. a capacidade inerente para decuplar iónico das correntes eletrônicas com a capacidade da imagem lactente estendida a uma escala larga das técnicas da espectroscopia reminiscentes de ferramentas electroquímicas convencionais.

“Nós somos extremamente entusiasmado ter ganhado esta concessão prestigiosa,” disse Roger Proksch, Presidente da Pesquisa do Asilo. “Nossa colaboração com o Laboratório Nacional de Oak Ridge pôs adiante muitas revelações pioneiros novas no campo de SPM, incluindo a Microscopia da Força de Piezoresponse, Comutando a Espectroscopia PFM, e a Excitação da Faixa. A Pesquisa do Asilo e nossos colaboradores continuam a conduzir a indústria com inovação técnica como confirmada por esta concessão.”

Sergei Comentado Kalinin, membro de pessoal de investigação superior no Centro de ORNL para a Ciência de Materiais de Nanophase, “fenômenos Iónicos nos sólidos sustenta directamente as tecnologias energéticas múltiplas que variam das baterias às células combustíveis, assim como memórias electroresistive e memristive emergentes. Além Disso, muito frequentemente podem contribuir aos fenômenos físicos observados em óxidos correlacionados. A Microscopia Electroquímica da Tensão fornece o caminho para estudar a cinética e o termodinâmica de processos eletroquímicos nos sólidos no nanoscale, abrindo um indicador nestes aspectos deficientemente explorados da funcionalidade dos materiais”.

Nina Balke adicionado, “Isto é a primeira vez que nós podemos realmente ver fenômenos nas baterias bem abaixo do nível do nanômetro the100, observando suas cobrar e degradação no nível de únicos defeitos estruturais.”

Stephen Concluído Jesse, espírito superior atrás da revelação do ESM, “ESM oferece um exemplo de uma técnica multidimensional de SPM que forneça uma etapa nova e decisiva para a compreensão do mundo do nanoscale de sistemas iónicos.”

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