Componenti di elettrodi individuali utilizzati per misurare la massa e lo spessore di un materiale durante il funzionamento elettrochimico. Credito:Università del Missouri
Mattia Giovane, un assistente professore presso l'Università del Missouri College of Engineering, recentemente progettato due tecniche per comprendere il comportamento dei materiali. I risultati potrebbero portare a batterie migliori, sistemi di trattamento delle acque migliorati e applicazioni di rilevamento in grado di misurare la quantità di nitrati nel suolo.
Fattori di misurazione simultanei
Al fine di sviluppare nuovi materiali per applicazioni come le batterie agli ioni di litio, gli scienziati devono capire come i materiali cambiano dinamicamente in diverse condizioni di carica. È un processo complesso che richiede ai ricercatori di avere informazioni dettagliate su ciò che sta accadendo ai materiali in tempo reale.
Young ha modificato le apparecchiature commerciali esistenti per essere in grado di misurare più comportamenti contemporaneamente.
"Sono entusiasta di utilizzare questo nuovo dispositivo per aiutarci a innovare i materiali per queste applicazioni, e spero che questo dispositivo consentirà alla comunità scientifica dei materiali di accelerare le scoperte in altre applicazioni, " Egli ha detto.
Young prevede di rendere disponibile il dispositivo a basso costo ad altri ricercatori di materiali.
Un modo economico per misurare gli atomi disordinati
In uno studio separato, Young ha delineato una tecnica per misurare più facilmente la struttura atomica dei materiali. Il processo è unico e può misurare la posizione degli atomi, anche quando non sono in schemi ordinati, senza utilizzare una struttura costosa.
"La cosa interessante è che possiamo focalizzare un raggio di elettroni su un'area molto piccola - un paio di centinaia di nanometri di diametro - e misurare la struttura atomica di un materiale disordinato all'interno di quell'area, " Egli ha detto.
Conoscere la struttura atomica dei materiali ad alta risoluzione spaziale, oltre a comprendere lo spessore e le variazioni di massa durante la carica e la scarica, sono fondamentali per comprendere e migliorare i materiali.