Нова 3D-реконструкція допомагає вченим досліджувати дефекти матеріалів

Міжнародна команда дослідників, до якої входять науковці з Університету Корнелла, розробила та застосувала нову методику 3D-реконструкції на основі рентгенівських променів.

Ця методика дозволила їм детально вивчити топологічні дефекти в нанорозмірній кубічній мережевій структурі полімерно-металевого композиту.

Джерело: phys.org

Деталі:

Вчені очікують, що в майбутньому цю техніку та нові матеріали можна буде використовувати для вивчення інших мезомасштабних структур з подібними дефектами. Це важливо, адже ці дефекти лежать в основі багатьох фізичних явищ і можуть призводити до появи нових або покращених властивостей матеріалів.

"Це новий полімер, нова структура та нова техніка, яка дозволила нам відтворити 3D-моделі зразків з безпрецедентною деталізацією", - сказав Ульріх Віснер, професор департаменту матеріалознавства та інженерії Університету Корнелла. "Ключовим моментом є те, що ми можемо досліджувати структуру дефектів на великій кількості комірок матеріалу."

Результати дослідження були опубліковані 23 липня в журналі Nature Nanotechnology. Співавтором статті є Джастін Лландро, доцент Інституту досліджень електричного зв'язку в Університеті Тохоку, Сендай, Японія.

Віснер і його група досліджують самозбирання блок-кополімерів вже 25 років, з моменту його прибуття в Корнелл. Синтез матеріалу для цього дослідження проводили Такеші Юаса і Хіроакі Сай, колишні члени групи Віснера.

Технологія та значення відкриття

Нова технологія, жорстка рентгенівська птіхографія, була проведена на швейцарському джерелі світла (SLS) в Інституті Пауля Шеррера в Швейцарії. Ця технологія дозволяє проникати глибше в матеріал, ніж це можливо з електронними мікроскопами. Завдяки цьому дослідникам вдалося реконструювати 3D-модель великого об'єму зразка полімерно-металевого композиту, отриманого методом самозбірки блок-кополімерів.

Довідково:

Це дослідження може відкрити шлях до майбутніх досліджень у сфері суперпровідників, керованих блок-кополімерами. У таких матеріалах макроскопічні електронні або транспортні властивості суперпровідника залежать від дефектів у матеріалі.

• #3D
• #реконструкція