Популярные приложения
Научные исследования
Разработанные компанией ZEPTOOLS сканирующие электронные микроскопы и системы измерений in situ позволили получить многочисленные значимые результаты в рамках передовых научных проектов.
Решение
Недавно Китайский нефтяной университет, Яньшаньский университет и Сианьский университет цзяо‑тун совместно опубликовали технологию сварки нанокерамических материалов с использованием зонда для ин‑ситу‑субнанометровой манипуляции в экологическом трансмиссионном электронном микроскопе (ETEM); соответствующие результаты исследования были опубликованы в журнале SCI «Nature Communications» (DOI: 10.1038/s41467-017-02590-1).
Ферроэлектрические вихревые домены, формирующиеся за счёт сложных взаимодействий между кристаллической решёткой и зарядами, обладают огромным потенциалом для применения в разработке наноэлектронных устройств. В практической реализации ключевым вопросом является управление топологическим состоянием таких структур под воздействием внешних возмущений. Лаборатория физики поверхности Национальной ключевой лаборатории по физике поверхностей Института физики Китайской академии наук / Пекинского национального исследовательского центра по конденсированным средам, совместно с исследовательскими группами Пекинского университета, Университета Сянъяна и Пенсильванского университета, использовала атомарно разрешённую двойную сферическую аберрационную коррекцию в электронном микроскопе для манипуляции вихрями в сверхрешётке PbTiO3/SrTiO3 путём приложения локальных механических нагрузок.
Структурная стабильность и надёжность наноматериалов играют решающую роль в характеристиках наноустройств. В ходе длительной эксплуатации необратимые микроструктурные повреждения, вызванные напряжениями и деформациями, часто приводят к ухудшению функциональных свойств устройств и даже к их выходу из строя. При циклическом нагружении или деформации наноматериалы легко подвергаются неравномерному зарождению дефектов; такие процессы непосредственно инициируют локализацию сдвигов и деградацию свойств материала.
Щелочные металлы широко изучаются в таких областях, как фармацевтика и аккумуляторные технологии. Однако из‑за ограничений, связанных с их химической реакционной способностью и чувствительностью к электронным и ионным пучкам, внутренняя атомная структура щелочных металлов и их фундаментальные свойства остаются труднодоступными для раскрытия.
TiO2 обладает высокой механической стабильностью, ионной проводимостью и циклическими характеристиками, что делает его перспективным материалом для анода литий‑ионных аккумуляторов; однако его теоретическая емкость крайне низка, что на протяжении долгого времени остаётся одним из ключевых факторов, сдерживающих коммерциализацию TiO2.
В экстремальных промышленных или городских условиях лёгкие теплоизоляционные текстильные материалы, используемые для индивидуального терморегулирования, играют ключевую роль в снижении риска тепловых заболеваний и гипотермии. Природные полимеры, такие как целлюлоза и хитин, благодаря своим выдающимся экологическим и возобновляемым свойствам, стали чрезвычайно привлекательными биосырьевыми материалами. В то же время аэрогели, обладая высокой пористостью и низким коэффициентом теплопроводности, признаны исключительно эффективными теплоизоляционными материалами. Для устранения зависимости традиционных аэрогелей от форм‑матриц и обеспечения их массового производства в этот процесс была внедрена отработанная технология мокрого филаментного формования, позволяющая непрерывно перерабатывать прекурсоры аэрогелей в волокна, что заложило основу для стабильного производства текстильных изделий с разнообразной геометрией.