複雑な液体では、電子の動きは、分子やイオンなどの障害物の存在によって妨げられます。これにより、これらの材料で電子がどのように動作するかを予測することが困難になります。しかし、ケンブリッジチームは、複雑な流体の電子の動きをリアルタイムで追跡できる新しい技術を開発しました。
この手法では、光学顕微鏡と分光法の組み合わせを使用しています。研究者は、流体に光のビームを照らし、分光計を使用して流体によって散らばっている光を測定します。光の散乱パターンは、流体内の電子の動きに関する情報を提供します。
ケンブリッジチームは、この技術を使用して、水、油、血液など、さまざまな複雑な液体における電子の動きを研究しました。彼らは、これらの流体内の電子の動きは、流体に存在する分子とイオンのサイズと形状の影響を受けることを発見しました。
この研究は、太陽電池やバッテリーなどの新しい技術の開発に重要な意味を持ちます。太陽電池では、電気を生成するために半導体から金属電極に移動するために電子が必要です。電子が複雑な液体でどのように移動するかを理解することにより、研究者は日光を電気に変換する方が効率的な太陽電池を設計できます。
バッテリーでは、エネルギーを蓄えるために、正の電極から負の電極に移動するには電子が必要です。電子が複雑な液体内でどのように移動するかを理解することにより、研究者はエネルギーの保管と放出により効率的なバッテリーを設計できます。
ケンブリッジチームの研究は、複雑な液体で電子がどのように動くかを理解する上で重要なブレークスルーです。この研究は、太陽電池やバッテリーなどの新しい技術の開発に重要な意味を持ちます。
