Forskere fra University of Oldenburg og Lund University har gjort betydelige fremskridt inden for forståelsen af elektronikadfærd i nanomaterialer og nye typer af solceller. Under ledelse af fysiker Dr. Jan Vogelsang har holdet med succes sporet elektronikdynamikken inden for zinkoxidkrystaller ved hjælp af laserpulser med nanoskala rumlig opløsning og hidtil uset tidsopløsning.
Ved at kombinere fotoemissionselektronmikroskopi (PEEM) med attosekundfysikteknologi var forskerne i stand til at eksitere elektroner med kortvarige lyspulser og iagttage deres efterfølgende adfærd. Denne gennembrudsmetode giver en detaljeret forståelse af interaktionen mellem lys og materie på atomniveau og i nanostrukturer.
Tidligere eksperimenter har haft svært ved at opnå den tidsmæssige præcision, der kræves for at studere de hurtigt bevægende elektroner. Forskerne kombinerede dog succesfuldt PEEM og attosekundmikroskopi uden at gå på kompromis med rumlig eller tidsopløsning. Holdet genererede mange attosekundflash per sekund, hvilket gjorde det muligt for dem at studere individuelle elektroners adfærd uden interferens.
Dr. Vogelsang understregede vigtigheden af at generere et stort antal pulser per sekund for at kunne udtrække præcise målesignaler. Holdets succes kan tilskrives deres brug af en lyskilde, der genererede 200.000 lyspulser per sekund.
Laboratoriet på Lund University, under ledelse af professor Dr. Anne L’Huillier, stillede det nødvendige teknologiske udstyr til rådighed for disse eksperimenter. Dr. Vogelsang, der tidligere har udført postdoktorforskning på Lund University, etablerer i øjeblikket et lignende eksperimentelt laboratorium på University of Oldenburg.
På sigt planlægger de to forskningshold at fortsætte undersøgelserne af elektronadfærd i forskellige materialer og nanostrukturer. Dr. Vogelsang er leder af Attosekund Mikroskopi forskningsgruppen på University of Oldenburg, som er finansieret af den prestigefyldte Emmy Noether Programme fra den tyske forskningsfond.
Denne forskning åbner nye muligheder for forståelse af ultrahurtige processer, der involverer elektroner, og kan lægge vejen åben for fremskridt inden for nanomaterialer og solcelleteknologier.
The source of the article is from the blog foodnext.nl