Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Nieuw onderzoek vergroot ons begrip van hoe elektronen in complexe vloeistoffen bewegen

Een team van onderzoekers van de Universiteit van Cambridge heeft een belangrijke doorbraak bereikt in het begrijpen hoe elektronen in complexe vloeistoffen bewegen. Dit onderzoek heeft belangrijke implicaties voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën zoals zonnecellen en batterijen.

In complexe vloeistoffen wordt de beweging van elektronen belemmerd door de aanwezigheid van obstakels zoals moleculen en ionen. Dit maakt het moeilijk om te voorspellen hoe elektronen zich in deze materialen zullen gedragen. Het Cambridge-team heeft echter een nieuwe techniek ontwikkeld waarmee ze de beweging van elektronen in complexe vloeistoffen in realtime kunnen volgen.

Deze techniek maakt gebruik van een combinatie van optische microscopie en spectroscopie. De onderzoekers schijnen een lichtstraal op de vloeistof en meten vervolgens met een spectrometer het licht dat door de vloeistof wordt verstrooid. Het verstrooiingspatroon van het licht geeft informatie over de beweging van elektronen in de vloeistof.

Het Cambridge-team gebruikte deze techniek om de beweging van elektronen in een verscheidenheid aan complexe vloeistoffen, waaronder water, olie en bloed, te bestuderen. Ze ontdekten dat de beweging van elektronen in deze vloeistoffen wordt beïnvloed door de grootte en vorm van de moleculen en ionen die in de vloeistof aanwezig zijn.

Dit onderzoek heeft belangrijke implicaties voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën die afhankelijk zijn van de beweging van elektronen in complexe vloeistoffen. Dit onderzoek zou bijvoorbeeld kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van efficiëntere zonnecellen en batterijen. Het zou ook kunnen helpen bij het ontwikkelen van nieuwe behandelingen voor ziekten die worden veroorzaakt door de abnormale beweging van elektronen in het lichaam.

Het onderzoek van het Cambridge-team is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials.