Ученые достигают мониторинга перестройки атома в реальном времени с использованием усовершенствованной микроскопии

Исследователи в лаборатории чувствительных приборов лаборатории Эймса Министерства энергетики США осуществили мониторинг перегруппировки атомов в реальном времени с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии с коррекцией аберраций во время производства интерметаллических наночастиц (iNP).

Вместе с Вэнью Хуаном, доцентом кафедры химии в Университете штата Айова и исследователем в лаборатории Эймса, они изучали наночастицы, изготовленные из сплава платины и олова. Эти эксклюзивные iNPs находят применение в производстве биотоплива и энергосберегающей конверсии топлива и являются единственной целью исследовательской группы Хуанга.

При формировании этих материалов в середине отсутствовало много информации, полезной для нас для оптимальной настройки каталитических свойств .

Венью Хуан, доцент, кафедра химии, Государственный университет Айовы.

Промежуточные фазы были идентифицированы с их собственным отличительным набором каталитических свойств путем мониторинга движения атомов металла олова и платины во время синтеза ИЯФ с использованием современной микроскопии при высокой температуре.

Синтез обычного материала фокусируется на начале и конце реакции, без особого понимания пути. Наблюдение за процессом легирования на атомном уровне привело к открытию пути реакции. Как только мы узнали промежуточные состояния между ними, мы могли контролировать реакцию на «остановку» в этой точке. Это открывает новый способ предсказывать и контролировать наше открытие новых материалов.

Лин Чжоу, ученый, Отдел материаловедения и инженерии, лаборатория Эймса.

Данное исследование дополнительно рассмотрено в статье под названием «На пути к контролю фазы и катализа: отслеживание образования интерметаллических наночастиц в атомном масштабе», опубликованной в Chem и автором которой является Тао Ма, Шуай Ван, Минда Чен , Рагу Малигал-Ганеш, Лин-Лин Ван, Дуэйн Д. Джонсон, Мэтью Дж. Крамер, Веню Хуан и Лин Чжоу .

Это исследование было частично поддержано Управляемыми лабораторией фондами исследований и разработок через Лабораторию Эймса и Управление науки Министерства энергетики США.

Source link