Mønstring af oxidnanopiller på atomær skala ved fasetransformation
Atom lynlås i SrNbO3.4. (a) HAADF STEM-billede taget før bestråling. Bestrålingsområdet er markeret med et rødt åbent rektangel. (b) HAADF STEM-billede taget efter elektronbestrålingen i ~300 s, der viser ændringer i atomstruktur i det bestrålede område. Den zigzag-lignende plade i rektanglet omdannes til en kædelignende forbundet struktur, hvilket resulterer i atomær sammensmeltning af de to tilstødende kædelignende plader. Den nye fase har overtaget strukturen af SrNbO3. Fasetransformationen kan godt styres med atomær præcision. Kredit: Nano bogstaver
Forskere ved Tohoku University's Advanced Institute for Materials Research (AIMR) har udført en kollaborativ undersøgelse, der sigter på præcist at kontrollere fasetransformationer med høj rumlig præcision, som repræsenterer et væsentligt skridt fremad i realiseringen af nye funktionaliteter i begrænsede dimensioner.
Holdet, ledet af prof. Yuichi Ikuhara, anvendte den fokuserede elektronstråle fra et scanning transmission elektronmikroskop (STEM) til at bestråle SrNbO 3.4 krystaller, og demonstrerede en præcis kontrol af en fasetransformation fra lagdelt SrNbO 3.4 til perovskite SrNbO 3 på atomskalaen.
En sådan præcis kontrol af fasetransformationer åbner nye veje for materialedesign og -bearbejdning, samt avanceret nanoenhedsfremstilling. De fulde resultater af undersøgelsen er blevet offentliggjort i Nano bogstaver .
Baggrund
Fasetransformationer i krystallinske materialer er af primær fundamental interesse og praktisk betydning på en lang række områder, herunder materialevidenskab, informationslagring og geologisk videnskab. Til dato, det er fortsat yderst ønskeligt at skræddersy fasetransformationerne i et materiale præcist på grund af deres potentielle indvirkning på makroskopiske egenskaber og dermed mange avancerede applikationer.
På trods af årtiers indsats, præcis styring af fasetransformationer på atomær skala udgør stadig en betydelig udfordring på grund af forviklingerne ved at styre termodynamiske forhold med atomær præcision. Nylige tekniske fremskridt inden for aberrationskorrigeret STEM giver frugtbar ny grund til at sondere prøver med en fokuseret sub-Angström elektronstråle, åbner en mulighed for præcist at udløse fasetransformationer.
Bryde igennem
Dette arbejde har vist en vellykket kontrol af en fasetransformation fra det lagdelte SrNbO 3.4 til perovskitten SrNbO 3 med atomær præcision ved at manipulere en fokuseret sub-Angström elektronstråle til et hvilket som helst valgbart område.
Et sådant koncept - om en præcis kontrol af fasetransformationer med en atomær rumlig præcision - burde være, i princippet, gælder ikke kun for SrNbO 3.4 /SrNbO 3 men også til andre materialer, finde anvendelser inden for materialebearbejdning og nanoenhedsfremstilling.
Centrale punkter :
- Præcis styring af fasetransformation med høj rumlig præcision
- Mønstring af oxidnanopiller på atomær skala ved fasetransformation
Sidste artikelNy forskning kan revolutionere fleksibel elektronik, solceller
Næste artikelMini DNA-sequencer tester sandt
Varme artikler
-
Billedoverflader med en opløsning under 100 nanometer ved hjælp af mikrosfærerEn mikrosfære forbundet til enden af en pipette muliggør billeddannelse med sub-diffraktionsgrænse. Kredit:L. A. Krivitsky et al. Mikroskoper bruges konventionelt til at afbilde små træk. Imidle -
Raman holografi for biologiSporing af levende-celle SERS individuelle partikler. Sporene for hver af partiklerne er farvekodede for at vise de respektive z-positioner i volumenet. Kredit:ICFO/URV Raman-spektroskopi er meget -
Piezoelektricitet i 2-D halvleder lover for fremtidige MEMSFor at maksimere piezoelektrisk kobling, elektroder (gule stiplede linjer) blev defineret parallelt med zigzag-kanterne (hvide stiplede linjer) af MoS2-monolaget. Grønne og røde farver angiver intensi -
Eleven finder en måde at kontrollere spin-transporten i netværk af den mindste kendte lederForskere ved University of the Witwatersrand har fundet måder at kontrollere spintransporten i netværk af den mindste elektriske leder, som mennesket kender. Ved kemisk at binde nanopartikler af sjæl
- Ny atmosfære vind-/temperatursensor for at forbedre vejrudsigten i rummet
- Formbaseret model kaster lys over forenklet proteinbinding
- Klimaændringer udgør en betydelig trussel mod østers ernæringsmæssige fordele
- Nikkelphosphid nanopartikelkatalysator er den fulde pakke
- Avanceret fingeraftryksteknologi kan hjælpe i kampen mod knivkriminalitet
- Harmonisering af skovinformation tager et skridt fremad i Europa:Delt praksis vedtaget i over 20 lan…