Seeing is Believing: In Situ/Operando Optical Microscopy for Probing Electrochemical Energy Systems
Source abstract
Abstract
Abstract This review discusses a range of in situ/operando techniques based on optical microscopy reported in literatures for studying electrochemical energy systems. Compared to other techniques (scanning probe microscopy, electron microscopy, X‐ray microscopy), optical microscopy offers many advantages including the simplicity of the instrument and operation, cost effectiveness, and nondestructive nature. In the past few decades, significant advances in the field of optical microscopy have been made, enabling new opportunities of more elaborate studies on electrochemical energy systems. Herein, different methodologies are compared, with the emphasis on experimental setup designs and findings, to illustrate their aptness.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Electrochemical Analysis and Applications · Force Microscopy Techniques and Applications · Molecular Junctions and Nanostructures
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Mechanical Engineering Imperial College London London SW7 2AZ UK
School of Engineering University of Edinburgh Edinburgh EH9 3FB UK
Department of Chemical Engineering Loughborough University Loughborough LE11 3TU UK
Funding
Engineering and Physical Sciences Research Council
References (100+)
Show source-provided references
1. 10.1038/nchem.208510.1038/nchem.2085 ↗
2. 10.1021/acscatal.0c0084710.1021/acscatal.0c00847 ↗
3. 10.1016/j.rser.2012.01.02910.1016/j.rser.2012.01.029 ↗
4. 10.1021/acscatal.9b0404310.1021/acscatal.9b04043 ↗
5. 10.1016/j.mattod.2014.02.01410.1016/j.mattod.2014.02.014 ↗
6. 10.1038/am.2015.5010.1038/am.2015.50 ↗
7. 10.1007/s12274-011-0106-010.1007/s12274-011-0106-0 ↗
8. 10.1039/C5NR03335G10.1039/C5NR03335G ↗
9. 10.1038/nenergy.2017.1110.1038/nenergy.2017.11 ↗
10. 10.1002/smtd.20170039510.1002/smtd.201700395 ↗
11. 10.1021/ac301504g10.1021/ac301504g ↗
12. 10.3390/en1005059110.3390/en10050591 ↗
13. 10.1016/S0013-4686(02)00233-510.1016/S0013-4686(02)00233-5 ↗
14. 10.1038/ncomms1580610.1038/ncomms15806 ↗
15. 10.1021/bk-2012-1096.ch00610.1021/bk-2012-1096.ch006 ↗
16. 10.1038/s41427-018-0056-z10.1038/s41427-018-0056-z ↗
17. 10.1557/jmr.2014.28110.1557/jmr.2014.281 ↗
18. 10.1002/adma.20110181910.1002/adma.201101819 ↗
19. 10.1149/08513.0347ecst10.1149/08513.0347ecst ↗
20. 10.1039/C7CS00180K10.1039/C7CS00180K ↗
21. 10.1016/j.jpowsour.2015.04.08410.1016/j.jpowsour.2015.04.084 ↗
22. 10.1038/nmat477710.1038/nmat4777 ↗
23. 10.1002/0471443395.img07410.1002/0471443395.img074 ↗
24. 10.1097/00006123-199804000-0011610.1097/00006123-199804000-00116 ↗
25. R.Hooke Micrographia: Or Some Physiological Descriptions of Minute Bodies Made by Magnifying Glasses with Observations and Inquiries Thereupon Courier Corporation Mineola New York USA2003.
26. 10.1111/j.1365-2818.1981.tb01227.x10.1111/j.1365-2818.1981.tb01227.x ↗
27. 10.1038/417806a10.1038/417806a ↗
28. 10.1364/OPN.18.2.00001810.1364/OPN.18.2.000018 ↗
29. 10.1016/S0031-8914(42)80079-810.1016/S0031-8914(42)80079-8 ↗
30. 10.1042/bj040001410.1042/bj0400014 ↗
31. Best R. J. · Aust. J. Exp. Biol. Med. Sci. · 1944 · 22
32. Heimstiidt O. · Z. Wiss. Mikrosk. Mikrosk. Tech. · 1911 · 28 · 330
33. 10.1084/jem.91.1.110.1084/jem.91.1.1 ↗
34. 10.1016/S0968-0004(00)89099-410.1016/S0968-0004(00)89099-4 ↗
35. M.Marvin Google Patents US3013467 A 1961.
36. 10.1149/1.139179310.1149/1.1391793 ↗
37. 10.1557/PROC-428-49910.1557/PROC-428-499 ↗
38. 10.1063/1.12307010.1063/1.123070 ↗
39. 10.1016/S0378-7753(01)00808-410.1016/S0378-7753(01)00808-4 ↗
40. 10.1016/S0017-9310(03)00305-310.1016/S0017-9310(03)00305-3 ↗
41. 10.1016/j.applthermaleng.2008.05.00910.1016/j.applthermaleng.2008.05.009 ↗
42. 10.1016/S0378-7753(03)00797-310.1016/S0378-7753(03)00797-3 ↗
43. 10.1016/j.ijhydene.2011.09.07310.1016/j.ijhydene.2011.09.073 ↗
44. 10.1016/j.joei.2017.07.00310.1016/j.joei.2017.07.003 ↗
45. 10.1016/j.jpowsour.2006.01.00210.1016/j.jpowsour.2006.01.002 ↗
46. 10.1016/j.jpowsour.2009.12.03110.1016/j.jpowsour.2009.12.031 ↗
47. 10.1016/j.jpowsour.2006.04.09310.1016/j.jpowsour.2006.04.093 ↗
48. 10.1016/j.jpowsour.2003.11.08110.1016/j.jpowsour.2003.11.081 ↗
49. 10.1016/j.jpowsour.2007.04.02010.1016/j.jpowsour.2007.04.020 ↗
50. 10.1016/j.energy.2016.07.00610.1016/j.energy.2016.07.006 ↗
51. 10.1016/j.ijhydene.2011.02.08110.1016/j.ijhydene.2011.02.081 ↗
52. 10.1016/j.jpowsour.2005.02.03710.1016/j.jpowsour.2005.02.037 ↗
53. 10.1016/j.jpowsour.2008.11.03010.1016/j.jpowsour.2008.11.030 ↗
54. J.Sergi 2010.
55. 10.1016/j.ijhydene.2011.06.09210.1016/j.ijhydene.2011.06.092 ↗
56. 10.1016/j.jpowsour.2013.08.01610.1016/j.jpowsour.2013.08.016 ↗
57. 10.1016/j.ijhydene.2014.12.08310.1016/j.ijhydene.2014.12.083 ↗
58. Borrelli J. · 2005
59. 10.1016/j.jpowsour.2012.01.14410.1016/j.jpowsour.2012.01.144 ↗
60. 10.1016/j.jpowsour.2009.11.08710.1016/j.jpowsour.2009.11.087 ↗
61. 10.1038/nmeth81710.1038/nmeth817 ↗
62. 10.1016/j.jpowsour.2005.03.19910.1016/j.jpowsour.2005.03.199 ↗
63. 10.1016/j.jpowsour.2007.10.06610.1016/j.jpowsour.2007.10.066 ↗
64. 10.1016/j.jpowsour.2008.12.13510.1016/j.jpowsour.2008.12.135 ↗
65. 10.1016/0016-7061(90)90007-V10.1016/0016-7061(90)90007-V ↗
66. 10.1016/j.ijhydene.2016.07.27010.1016/j.ijhydene.2016.07.270 ↗
67. 10.1149/1.209668310.1149/1.2096683 ↗
68. 10.1021/ie049128610.1021/ie0491286 ↗
69. 10.1073/pnas.111467210910.1073/pnas.1114672109 ↗
70. Botero‐Cadavid J. F. · 2014
71. 10.1149/1.235620710.1149/1.2356207 ↗
72. 10.1016/j.jpowsour.2008.01.03110.1016/j.jpowsour.2008.01.031 ↗
73. 10.1149/1.348463410.1149/1.3484634 ↗
74. 10.1016/j.chempr.2017.12.02210.1016/j.chempr.2017.12.022 ↗
75. 10.1021/acsami.7b1466210.1021/acsami.7b14662 ↗
76. 10.1109/ACCESS.2018.280528110.1109/ACCESS.2018.2805281 ↗
77. 10.1016/j.electacta.2004.03.06610.1016/j.electacta.2004.03.066 ↗
78. 10.1016/j.jpowsour.2010.12.02310.1016/j.jpowsour.2010.12.023 ↗
79. 10.5796/electrochemistry.80.77710.5796/electrochemistry.80.777 ↗
80. 10.1246/cl.2013.7710.1246/cl.2013.77 ↗
81. 10.1016/j.jpowsour.2013.01.05110.1016/j.jpowsour.2013.01.051 ↗
82. 10.1016/j.jpowsour.2014.03.02910.1016/j.jpowsour.2014.03.029 ↗
83. 10.1016/j.electacta.2014.05.12010.1016/j.electacta.2014.05.120 ↗
84. 10.1016/j.elecom.2014.11.00210.1016/j.elecom.2014.11.002 ↗
85. 10.1039/C6EE01674J10.1039/C6EE01674J ↗
86. 10.1039/C4CP03590A10.1039/C4CP03590A ↗
87. 10.1063/1.493001410.1063/1.4930014 ↗
88. 10.1039/C5RA13289D10.1039/C5RA13289D ↗
89. 10.1021/acsami.0c0780310.1021/acsami.0c07803 ↗
90. Ding T. · 2016
91. 10.1149/07520.0047ecst10.1149/07520.0047ecst ↗
92. 10.1016/j.ijsolstr.2014.08.00810.1016/j.ijsolstr.2014.08.008 ↗
93. 10.1039/C8EE00907D10.1039/C8EE00907D ↗
94. 10.1063/1.138821410.1063/1.1388214 ↗
95. 10.1149/1.138817810.1149/1.1388178 ↗
96. 10.1149/1.271107510.1149/1.2711075 ↗
97. 10.1016/j.jpowsour.2013.06.05210.1016/j.jpowsour.2013.06.052 ↗
98. 10.1016/j.jpowsour.2008.07.08110.1016/j.jpowsour.2008.07.081 ↗
99. 10.1021/jp101166d10.1021/jp101166d ↗
100. 10.1016/j.jpowsour.2012.06.03710.1016/j.jpowsour.2012.06.037 ↗