Danskudviklet måleteknik afslører bariumtitanats hemmeligheder
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Danskudviklet måleteknik afslører bariumtitanats hemmeligheder

Princippet i dark-field-røntgenmikroskopi. Den afgørende komponent er et røntgenobjektiv, som placeres i den spredte stråling fra prøven. Med dette kan man zoome ind på områder inde i prøven med en forstørrelse på M=q'/p', som i praksis kan være op til ca. 50. ] Illustration: ESRF

Bariumtitanat , BaTiO3, er et materiale, som finder anvendelse både inden for elektroniske og optiske komponenter.

Nu har forskere på DTU med en teknik, som de selv har udviklet, haft mulighed for første gang at kigge dybt ind i materialet for at se nærmere på, hvordan de små kerner og domæner i materialet reagerer, når de udsættes for et elektrisk felt.

I en artikel i Nature Materials viser, de at domænernes ellers symmetiske vægge kan udvides med flere tusindedele af en millimeter og dermed ændre materialets reaktion på en elektrisk påvirkning markant.

»Det er en reaktion, der er op til 1000 gange kraftigere, end de sidste 50 års forskning har antaget,« oplyser Hugh Simons fra DTU Fysik, der har stået i spidsen for målingerne, som er foretaget ved European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) i Grenoble, Frankrig.

Han forventer således, at man i fremtiden vil se mere effektive kondensatorer på baggrund af viden som denne. Det kan blandt andet resultere i bedre energiudnyttelse i elbiler og en højrere opløsning af billeder fra ultralydsscanninger, vurderer han.

Målingerne er udført med en teknik, som kaldes dark-field X-ray microscopy, som er udviklet af professor Henning Friis Poulsen fra DTU Fysik.

Eksperimentet med bariumtitanat var et slags proof-of-concept for denne teknik, som i de kommende år skal opbygges som en særlig facilitet på ESRF.

Læs også: DTU udvikler nyt røntgenmikroskop til stort europæisk forskningscenter

Med konventionelle røntgenanalyseteknikker har man været begrænset til enten kun at studere overflader eller små prøver, med mindre man ville acceptere en lav opløsning,

Med dark-field X-ray microscopy, som er inspireret af en tilsvarende teknik fra elektronmikroskopi, er det muligt at få knivskarpe 3D-billeder af det indre af prøverne.

Hugh Simons vurderer, at når man nu kender egenskaberne af bariumtitanat bedre, kan det bl.a. få betydning for udnyttelse af materialet i effektive kondensatorer – eksempelvis i elbiler – og i ultralydscanningsudstyr med høj opløsning.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først