Utilizzando una tecnologia all'avanguardia, i ricercatori del Monash Center for Electron Microscopy (MCEM) hanno sviluppato nuovi metodi che consentono di osservare e misurare piccoli spostamenti di atomi.

La ricerca, pubblicato nell'ultima edizione di prestigiosa rivista Materiali della natura , fornisce informazioni immediate sulle prestazioni delle batterie agli ioni di litio e implicazioni di vasta portata per la progettazione di nuovi materiali per la generazione e lo stoccaggio di energia, informatica di nuova generazione, tecnologie verdi, e altre aree.

"La ricerca su Monash è come se i medici fossero in grado di "vedere" i comportamenti dei singoli virus piuttosto che immaginarli semplicemente osservando i sintomi. Possiamo studiare il comportamento atomico con precisione al picometro. Per metterlo in prospettiva, un atomo di idrogeno ha un diametro stimato di ~50 picometri, ", ha affermato l'autore principale della ricerca, il dott. Ye Zhu.

Manipolando questi spostamenti atomici, i ricercatori hanno il potenziale per creare "materiali meravigliosi" da utilizzare in applicazioni quali computer ad alte prestazioni, celle solari ultra efficienti e sensori ecologici.

"Gli atomi sono i mattoni della natura. Se la posizione di questi mattoni è variata, anche leggermente, l'impatto sulla funzione di un materiale può essere profondo, " ha detto l'autore corrispondente, Professoressa Joanne Etheridge, Direttore di MCEM. "Questo nuovo metodo, combinato con i potenti microscopi elettronici di MCEM, ha svelato variazioni squisitamente sottili nella disposizione degli atomi che guidano le importanti proprietà di questo materiale".

I ricercatori ritengono che il metodo di imaging dovrebbe essere ugualmente applicabile a una varietà di sistemi materiali e diventerà uno strumento popolare e potente per fornire informazioni sulla struttura dello spazio reale.

"Questo documento rivela lo straordinario potere della moderna microscopia elettronica di mappare direttamente i dettagli fini della complessa struttura cristallina, in questo caso quello di una notevole nanostruttura autoassemblata con una periodicità composizionalmente modulabile su nanoscala, ", ha affermato il co-autore, il professor Ray Withers dell'ANU.