Integration of macro, micro and nanoelectrochemistry  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
68997
Type NK
Principal investigator Nyikos, Lajos
Title in Hungarian Makro-, mikro- és nanoelektrokémia integrációja
Title in English Integration of macro, micro and nanoelectrochemistry
Keywords in Hungarian szilárd/folyadék határfelület, pásztázó mikroelektrokémiai módszerek
Keywords in English solid/liquid interfaces, scanning microelectrochemical methods
Discipline
Physical Chemistry and Theoretical Chemistry (Council of Physical Sciences)100 %
Panel Chemistry 1
Department or equivalent Institute of Materials and Environmental Chemistry (Research Center of Natural Sciences)
Participants Felhosi, Ilona
Gergely, András
Kálmán, Erika
Paszternák, András
Starting date 2007-07-01
Closing date 2009-12-31
Funding (in million HUF) 37.968
FTE (full time equivalent) 7.69
state closed project
Summary in Hungarian
A szilárd/folyadék határfelületek vizsgálatában a makroszkópikus módszerek az általában heterogénnek ismert határfelületek átlagos tulajdonságainak meghatározására alkalmasak. A nanoelektrokémia módszerei – másfelől – a felületek akár atomi felbontású vizsgálatára alkalmasak, bár ezekkel csak a határfelületek elenyésző hányada vizsgálható meg. A pályázat célja a makro- és nanoszkopikus vizsgálatok méretskálája közötti több nagyságrendes hézag áthidalása mikroszkopikus, pásztázó elektrokémiai módszerek meghonosításával laboratóriumunkban, ahol a makro- és nanoszintű eszközök széles skálája már rendelkezésre áll.
A makro-, mikro- és nanoszkópikus módszerek integrálásával a vizsgálni kívánt rendszerek (egykristályos és polikristályos anyagok, önszerveződő és tervezett funkciójú felületmódosító rétegek) a centiméterestől a nanométeres léptékig átfogóan vizsgálhatók, megteremtve az elméleti tisztázás lehetőségét a heterogenitások szerepét, a folyamatok korai szakaszait illetően. A pályázat sikere esetén – a meglévő, magas színvonalú műszeregyüttes kiegészítésével – olyan komplex laboratórium jönne létre, amely nemzetközi szinten is kiemelkedő lehetőségeket biztosítana.
Summary
The traditional macroscopic methods for solid/liquid interface research provide averaged information about surfaces which are known to be heterogeneous. On the othe hand, nanoelectrochemical methods may provide even atomic resolution, but these methods are able to scan a minute fraction of the surfaces to be studied. The aim of the present work is to bridge the many orders of magnitude scale gap between macro and nanoscale methods by establishing microscopic, scanning electrochemical methods in our laboratories, where macro and nanoscale equipment are available.
By intergrating macro, micro and nanoscale methods the systems to be studied (single crystalline and policrystalline substances, self-organising layers and coatings with planned properties) will be comprehensively investigated from the centimeter to the nanometer scale providing the possibility of theoretical clarification of the role of heterogeneity and the early processes in the solid/liquid interfaces. If successful, we could build a complex laboratory – by extending the available, highly sophisticated equipment – which could offer outstanding possibilities on an international scale.





 

Final report

 
Results in Hungarian
A pályázat futamidejének végére létrejött egy pásztázó elektrokémiai mikroszkóp mérőegyüttes, amellyel a mezoszkopikus léptékű felületvizsgálatban elvileg elválasztható a topológiai és a kémiai heterogenitás, a többi felületvizsgálati módszerhez képest egyedülálló módon. A makroszkopikus mérésekben elektrokémiai módszereket, az atomi felbontásúakban pásztázó alagút és atomi erőmikroszkópiát használtunk. A műszeregyüttessel a mezoszkopikus mérettartományban fejlesztés alatt álló szuperkondenzátor-struktúrákat, önszerveződő monorétegeket és lokális korróziós jelenségeket vizsgáltunk.
Results in English
At the end of the project duration, a scanning electrochemical microscope setup, complete with auxiliary units, was implemented by which one theoretically can distinguish between topological and chemical heterogeneity – a unique possibility as compared to the other surface analysis tools. For the macroscopic measurements electrochemical methods were used while atomic scale measurements were implemented by scanning tunnelling and atomic force microscopy. The setup was used to investigate supercapacitor structures under development, self-organised monolayers and localised corrosion phenomena.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=68997
Decision
Yes





 

Events of the project

 
2012-01-03 11:25:27
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Nanokémiai és Katalízis Intézet (MTA Kémiai Kutatóközpont), Új kutatóhely: Anyag- és Környezetkémiai Intézet (MTA Kémiai Kutatóközpont).




Back »