什么是同步辐射SAXS?
说明:本文介绍了同步辐射SAXS技术在纳米尺度结构表征中的独特优势,并结合双原子催化剂研究,展示了其在确定原子结构、解析化学状态、追踪动态过程等方面的核心作用。通过多技术联用,揭示了Fe-Co双原子催化剂的构效关系,为高性能催化剂设计提供了重要指导。
说明:本文介绍了同步辐射SAXS技术在纳米尺度结构表征中的独特优势,并结合双原子催化剂研究,展示了其在确定原子结构、解析化学状态、追踪动态过程等方面的核心作用。通过多技术联用,揭示了Fe-Co双原子催化剂的构效关系,为高性能催化剂设计提供了重要指导。
XAFS(X射线吸收精细结构)技术自诞生以来,凭借其独特原理在科研领域广泛应用。X射线穿透物质时,会与原子中的电子相互作用,在特定能量下,X射线可激发原子内层电子,产生光电子。
在同步辐射X射线吸收光谱(XAS)研究中,配位数是揭示物质局部结构的关键参数。Artemis软件作为EXAFS数据分析的重要工具,能通过数据拟合精准获取配位数信息。
这一概念由瑞士化学家阿尔弗雷德・维尔纳于1893年在配位理论中首次提出,最初用于解释过渡金属配合物的空间结构,如今已成为材料科学、化学、生物学等多学科的通用语言。
在催化科学领域,核心挑战在于预测并优化催化活性。为了应对这一挑战,理论化学家们发展了一系列基本原理和描述符,其中d带中心理论扮演了至关重要的角色。
说明:本文深入解析同步辐射(高亮度、宽频谱、元素选择性)在研究材料配位环境中的核心作用,结合顶刊最新案例,展示其如何精准测定氧化态、配位结构(键长、配位数)并揭示动态演变机制。同时强调其与电镜、原位光谱及理论计算等多技术协同联用的强大价值。
其中,Eslab为表面板模型的总能量,nslab为原子数,Ebulk为体相单原子能量,A为表面积,分母2表示分裂后产生两个对称表面。表面能反映了表面原子因失去体相中原子的对称键合环境而积累的多余能量。这一概念在材料科学中至关重要,因为它直接影响晶体的形貌、稳定
在催化材料开发、电池储能优化、生物工程创新的赛道上,科研工作者常面临两大痛点:实验精度不足与表征手段单一。如何从原子尺度解析材料缺陷?如何动态追踪反应过程中的结构演变?当科研遇到“卡脖子”,谁来破局?
通过分析RDF的峰值位置、高度及宽度,可获取离子溶剂化壳层的结构信息(如配位数、键长)、离子聚集状态(如接触离子对、团簇形成)以及长程静电相互作用的衰减特征。
XAFS可以进一步细分为两个主要部分:1. X射线吸收近边结构(X-ray Absorption Near-Edge Structure,XANES):XANES是指吸收边前10eV到吸收边后30-50eV的区域。这部分光谱主要反映了吸收原子的电子结构和化学环
钠离子电池因其环境友好性、成本优势和良好的电化学兼容性,在大规模储能领域展现出广阔的应用前景。然而,钠离子电池的实际应用仍面临两大关键挑战:相对较低的能量密度和潜在的安全隐患。特别是在高电压工作条件下,电极/电解液界面会发生不可控的副反应,伴随电解液的氧化分解