La investigación dirigida por Martí Checa y Liam Collins del Laboratorio Nacional de Oak Ridge ha sido pionera en un enfoque innovador, descrito en la revista Nature Communications. , hacia la comprensión del comportamiento de una carga eléctrica a nivel microscópico.

Sus hallazgos podrían mejorar la eficiencia, la vida útil y el rendimiento de baterías, células solares y otros dispositivos electrónicos.

En el artículo, el equipo explicó su enfoque, que permite visualizar el movimiento de la carga a nivel nanométrico, o una milmillonésima parte de un metro, pero a velocidades miles de veces más rápidas que los métodos convencionales.

Collins describió la técnica como similar a tener una cámara de alta velocidad que permite grabar videos detallados de las alas de un colibrí en movimiento, donde antes solo eran posibles fotografías borrosas.

Para lograr esta capacidad, emplearon un microscopio de sonda de barrido equipado con un sistema de control automatizado que permite un patrón en espiral único para un escaneo eficiente y técnicas avanzadas de visión por computadora para el análisis de datos. La visión rápida y exhaustiva de los procesos demostrada con el nuevo enfoque era antes inalcanzable.

"El método introducido en este estudio amplía el conjunto de herramientas disponibles para los usuarios en el Centro de Ciencias de Materiales Nanofásicos de ORNL, facilitando la exploración a través de diversos dispositivos y materiales", afirmó Checa.

Más información: Marti Checa et al, Mapeo de alta velocidad de la dinámica de carga superficial utilizando microscopía de fuerza de sonda Kelvin de barrido disperso, Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-42583-x

Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza

Proporcionado por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge