Группа ученых из Института физики Китайской академии наук создала технологию для исследования работы батарей на наноуровне. В их работе, опубликованной в журнале Device, используется квантовый сенсор на основе азото-замещённой вакансии в алмазе (NV).
Эффективность аккумуляторов зависит от неоднородности и выхода из строя отдельных частиц электродов. Понимание реакционных механизмов на наноуровне может помочь в улучшении технологий батарей и продлении их срока службы. Однако существующие методы наблюдения не позволяют получать данные с необходимым разрешением.
Новая технология позволяет осуществлять мониторинг активности частиц в реальном времени с пространственным разрешением от 1 нм до 1 мкм. Исследования показали, что в процессе разрядки происходит неравномерная трансформация фаз от Fe3O4 до FeO и затем до Fe, а также выявлено суперпарамагнитное поведение железных частиц.
Institute of Physics