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中北部的学生获得了在阿贡先进光子源进行研究的难得机会

2018年7月24日

不起眼的电池:许多成功电话的核心部件,但对于那些在截止日期前陷入困境的学生来说,它也同样是噩梦。伟德亚洲一直在使用它们,但很少考虑是什么使它们成为如此有价值和必要的工具,或者伟德亚洲如何使它们变得更好。这就是北中央学院理科专业的用武之地。

19岁的安东尼·多米尼克,20岁的摩根研究员,21岁的劳伦·福曼斯基和19岁的塞缪尔·李最近在伊利诺伊州阿贡的阿贡国家实验室的先进光子源(APS)度过了三天的大部分时间。他们与北伊利诺伊大学(NIU)和圣诺伯特学院的学生合作,进行了一个由前北中央物理助理教授尼古拉斯·莫罗(现就职于圣诺伯特学院)领导的研究项目,研究消费者每天购买的电池中使用液体的可能优势。

化学助理教授尼古拉斯·博阿兹说:“伟德亚洲的研究重点是离子液体——在室温下是液体的盐——用于离子电池,比如锂离子电池。”锂离子电池通常用于为手机、笔记本电脑和个人音乐设备等伟德亚洲提供动力。

Lauren Formanski and Samuel Lee organize ionic liquid samples.

劳伦·福曼斯基和塞缪尔·李组织离子液体样本。

学生们正在对离子液体进行测试,以更多地了解它们的结构,以及它们如何与锂、钠和铯等碱金属相互作用。

“在电池中使用离子液体的核心是了解离子液体溶解时锂离子的作用,”Boaz说。

为了找到答案,中北部的学生只使用了APS的众多bevictor伟德官网程序中的一个。“伟德亚洲的具体实验使用x射线束来观察从室温到180摄氏度的离子液体的结构,”福曼斯基说。

研究人员将各种材料结合在一起,合成了用于APS的离子液体。分析x射线束在液体样品中散射的方式将帮助学生确定它们在电池中使用的可行性。

电解质为电池充电。一些电池使用铅和镉等金属作为电解质,”福曼斯基说。“离子液体有很多潜在的用途,尤其是作为电池电解质。”

Samuel Lee and Morgan Fellows replace ionic liquid samples on the X-ray instrument.

Samuel Lee和Morgan Fellows在x射线仪器上替换离子液体样本。

学生们将继续分析他们在APS收集的数据,这是该设施中产生世界上最亮的x射线束的众多实验之一。利用APS进行的研究已经在生物、物理和化学以及环境、地球物理和行星科学方面取得了突破。

福曼斯基认为,这种研究机会是就读中北部学院的优势之一。

“能够在阿贡使用这些仪器是一种荣幸,”她说。“像陶氏杜邦这样的公司使用APS的空间;作为一所小型学校,能够花时间在光束线上是一件大事,并伟德亚洲提供了课堂上无法伟德亚洲提供的某种体验。

“在APS工作让我对自己的技能和能力有了信心,这是我以前没有的。有时压力很大,但我离开APS时为自己和伟德亚洲所做的工作感到自豪。”

Samuel Lee, Morgan Fellows and Anthony Dominic.

塞缪尔·李,摩根·费洛斯和安东尼·多米尼克。