JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Yhä tarkemmat tutkimuslaitteistot ja -menetelmät tuottavat elektroniikankin käyttämistä materiaaleista yhä tarkempaa tietoa. Esimerkiksi Lawrence Berkeley National Laboratoryn atomitason skannaustransmission elektronimikroskopiakuvat näyttävät akkurakenteessa, miten katodin pinnalla on eri rakenne kuin sisätiloissa.

Elektronimikroskopiakuvilla ja elektronin diffraktiokuvioilla osoitettiin, kuinka akkukatodien sisällä käyttävien litiumpitoisten ja mangaanipitoisten siirtymämetallioksidien rakenne muuttuu koostumuksesta riippuen.

- Suurnopeuksisten elektronikameroiden käyttöönotto antaa meille mahdollisuuden purkaa atomitason informaatiota erittäin suurilta näyteulottuvuuksilta. 4D-STEM-kokeilut tarkoittavat sitä, että enää ei tarvitse tehdä kompromisseja pienimmistä ominaisuuksista, joita pystymme selvittämään tutkittavasta kentästä - voimme analysoida kokonaisen hiukkasen atomirakennetta kerralla, LBNL:n tutkija Colin Ophus toteaa.

SLAC National Accelerator Laboratoryn tutkimuksissa on puolestaan havaittu, että auringonvalo aiheuttaa suuria muutoksia taustalla olevaan atomien verkkoon. Tämä muodostaa perovskiittejä, mikä on lupaava materiaali aurinkokennoille.

Ennen kuin materiaaliin osuu valoa, kuusi jodiatomia lepää lyijyatomin ympärillä. Kymmenesmiljardisosa sekuntia valon osuman jälkeen jodiatomit pyörähtävät jokaisen lyijyatomin ympärillä. Nämä ensimmäiset atomin askeleet vääristävät rakennetta ja aiheuttavat pitkäikäisiä muutoksia, jotka ovat samanlaisia kokonsa suhteen kuin sulavissa kiteissä. Lisäksi atomien liikkeet muuttavat sähkön siirtymistä ja voivat auttaa selittämään aurinkokennojen perovskiittien tehokkuutta.

Tutkijat ovat myös pitkään pyrkineet muuttamaan haitallista CO2:ta erittäin energiseksi hiilioksidiksi, mutta se onnistuu vain kalliiden jalometallien avulla. Prosessi onnistuu jossain määrin myös nikkelillä, mutta nyt Brookhaven National Laboratoryssä on tehty löytö, jossa nikkelin yksittäiset atomit tuottavat erilaisen tuloksen.

Tutkijoiden mukaan yksittäiset atomit tuottavat mieluummin hiilioksidia, koska perusnikkelin pinta on hyvin erilainen kuin yksittäisien atomien. Metallin pinnalla on yksi yhtenäinen energiapotentiaali. Sen sijaan yksittäisillä atomeilla, jokainen kohta pintaa omaa erilaisen energian.

Yksittäisten atomeiden ainutlaatuisten energioiden lisäksi CO2- konversioreaktiota helpotti nikkeliatomien vuorovaikutus ympäröivän grafeenin kanssa. Kun atomit ankkuroidaan grafeeniin, pystyivät tutkijat virittää katalyysiä ja vaimentaa kilpailevaa vedyntuottoprosessia.

Veijo Hänninen
Nanobittejä 14.3.2018

 
 

LTE-mikroverkot tuovat yhteydet jopa kaivokseen

Erityisesti teollisuuden tarpeisiin sopivat LTE-mikroverkot ovat vähitellen siirtymässä pilottikohteista tuotantokäyttöön. Teknologia tarjoaa teollisuudelle uudenlaisia mahdollisuuksia, hyvää käytettävyyttä ja vahvaa tietoturvaa.

Lue lisää...

Koko järjestelmää voidaan simuloida kerralla

Simulointi on perusedellytys monimutkaisen järjestelmän onnistuneelle suunnittelulle, kehittämiselle ja testaamiselle. Yhdistämällä Wind Riverin Simicsin kaltainen tietokoneen simulointiohjelmisto fyysisen järjestelmän ja ympäristön simulaatioon voidaan koko järjestelmän kattavia testejä ajaa täysin automaattisesti niin usein kuin halutaan.

Lue lisää...
 
ETN_fi Nova 3 myyntiin Suomessa: Huawei tuo nyt tekoälyn massoille @HuaweiMobileFI https://t.co/uwv9v16tIF
13hreplyretweetfavorite
ETN_fi Suomalainen kiihtyvyysanturi elää ja voi hyvin. Murata Electronics laajentaa Vantaalla: jopa 200 uutta työpaikkaa.… https://t.co/K9xs1ZcMQG
ETN_fi Thaimaan luolapelastusoperaatiossa käytettiin MaxMesh-verkkotekniikkaa, joka perustui Analog Devicesin AD9364-piire… https://t.co/eVFbYcblRg
ETN_fi Älä käytä verkkopankkia julkisilla laitteilla tai wifillä! https://t.co/oghm4QvzPj
ETN_fi Tämän takia Linux ei valtaa työpöytiä https://t.co/GmLMkZ7C1q
 
 

ny template