X射线吸收谱(XAS)通过测量物质对X射线的吸收特性,揭示原子局域电子态及几何结构信息,其核心由扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)和X射线吸收近边结构(XANES)两部分组成,二者的物理机制均源于X射线激发内层电子后光电子波与近邻原子的散射干涉效应,但能量范围与散射路径的差异导致其反映的结构信息各有侧重。EXAFS的物理机制EXAFS观测吸收边高能侧30-1000eV范围的振荡信号,其根源是光电子的单次散射效应。当X射线能量超过内层电子电离能时,原子吸收光子并激发内层电子为...
电化学原位XAFS反应池的模块化设计以提升实验灵活性、数据可靠性及操作便捷性为核心,通过标准化功能单元实现多场景适配与性能优化,其设计原理主要体现在以下几个方面:1.功能模块拆分与标准化接口设计反应池被拆分为光学模块、电化学模块、流体控制模块及环境控制模块,各模块通过标准化接口(如螺纹、卡扣)实现快速组装与替换。例如:光学模块:采用可拆卸的Kapton膜或石英窗,支持透射/荧光双模式切换,窗体厚度与材质根据X射线能量范围(如2.5-20keV)定制,减少信号衰减。电化学模块:...
台式XAFS是一种无需依赖同步辐射光源,即可在常规实验室环境中实现高精度X射线吸收精细结构测量的分析设备。它通过X射线单色器设计或罗兰圆结构,将X射线能量聚焦至特定范围(通常为4.5-25keV),结合透射或荧光检测模式,获取材料中特定元素的局域原子结构、电子态及配位环境信息。台式XAFS的主要功能包括以下几个方面:1、材料结构分析功能局域原子结构表征:能够确定吸收原子周围局部环境的配位数、键长、键角等结构参数,提供原子尺度上的结构信息,对于研究非晶材料、纳米材料、催化剂等短...
技术原理X射线吸收谱仪(XAS)基于X射线与物质中特定元素的相互作用。当X射线穿过样品时,特定能量的射线会被样品中的原子吸收,引发电子跃迁,发射出特定波长的X射线。这些发射的X射线携带样品原子结构和电子状态信息。XAS技术核心是精细调控X射线能量,激发样品中特定元素的电子跃迁,并测量X射线的能量和强度。通过分析吸收谱线的形状、位置和强度,能获取元素价态、配位环境、化学键类型以及局部电子结构等关键信息。应用实例在材料科学领域,XAS技术可用于研究材料的晶体结构、电子态以及元素分...
台式X射线吸收谱仪是一种用于分析材料微观结构和元素特性的先进仪器,具备高精度、高灵敏度的特点,广泛应用于材料科学、化学、生物学等领域。其核心原理基于X射线与物质中特定元素的相互作用。当X射线穿过样品时,特定能量的射线会被样品中的原子吸收,引发电子跃迁并产生特征信号。通过精细调控X射线能量,仪器可激发样品中特定元素的电子跃迁,并测量X射线的能量和强度,进而分析吸收谱线的形状、位置和强度,获取元素的价态、配位环境、化学键类型及局部电子结构等关键信息。台式X射线吸收谱仪的软件安装与...
二次电池原位池技术是一种用于实时监测电池内部反应过程的技术,对于理解电池的工作原理、优化电池性能具有重要意义。原理二次电池原位池技术基于电化学原理,通过构建一个允许电池在充放电过程中进行实时监测的微型反应池,利用光谱、质谱等表征技术,捕捉电池内部电极材料、电解液等组分的动态变化。例如,通过拉曼光谱或红外光谱仪,可实时监测电极材料结构演化、电解液分解产物生成等关键过程,为揭示电池失效机制提供直接证据。构造原位池通常由阳极主体、阴极底座、密封垫圈、压实导电装置等部件组成。阳极主体...
X射线吸收谱(XAS)作为研究材料局域原子与电子结构的关键技术,在能源材料催化机理研究中展现出优势。通过结合同步辐射与实验室级光源,XAS可解析催化剂活性位点的价态、配位环境及动态演化,为设计高效催化剂提供分子级理解。一、XAS技术原理与优势XAS通过测量X射线吸收系数随能量的变化,分解为X射线吸收近边结构(XANES)和扩展边结构(EXAFS)。XANES反映原子价态与对称性,EXAFS揭示近邻原子种类、距离及配位数。其优势在于:原位表征能力:可实时监测催化反应中活性位点的...
热催化原位池是一种用于在高温和催化剂存在下进行化学反应的实验装置。是利用加热的方式提供反应所需的能量,同时通过催化剂的作用加速化学反应的进程。在热催化原位池中,反应物在高温和催化剂的共同作用下,发生预期的化学反应,生成目标产物。热催化原位池其应用范围:一、化工合成领域精细化工用于合成各类精细化学品,如药物中间体、香料、染料等。例如在药物合成中,许多复杂的有机化学反应需要在特定的热催化条件下进行,原位池能够为这些反应提供精准的温度和催化剂环境,提高反应的选择性和收率。对于一些手...