X射线吸收谱仪的同步辐射光源与单色化技术

X射线吸收谱是解析材料原子局部结构与电子性质的强大工具，而其测量性能的核心保障，正是来自同步辐射光源与精密的单色化技术。一、同步辐射光源：理想的高亮度X射线源与传统X射线管相比，同步辐射光源为X射线吸收谱测量提供了的优势：高亮度：同步辐射产生的X射线强度比实验室X光管高出数十亿倍，这使得测量稀薄样品（如溶液、薄膜、低浓度掺杂材料）和获取高质量数据成为可能。宽连续谱：同步辐射提供从红外到硬X射线的连续波长覆盖，允许用户自由选择特定元素的吸收边能量进行精确测量。高准直性：产生的X...

揭秘物质的局部结构：X射线吸收谱仪（XAS）技术简介

X射线吸收谱仪（XAS）是一种基于同步辐射光源的先进光谱技术，通过分析X射线与物质相互作用后的信号变化，揭示材料的元素组成、电子态及微观结构信息。其核心在于利用X射线激发原子内层电子，通过检测电子跃迁产生的荧光或俄歇电子信号，获取物质局域结构的“指纹”信息。技术原理：电子跃迁的“显微镜”当X射线能量达到原子内层电子的电离阈值时，会引发电子跃迁，形成吸收边。根据能量范围不同，XAS分为两个关键区域：X射线吸收近边结构（XANES）：吸收边10eV至后50eV，反映电子态和化学环...

X射线吸收谱（XAS）基本原理：从EXAFS到XANES的物理机制

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原理

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其有着怎样的功能呢？

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...

X射线吸收谱仪的技术原理与应用实例

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...

谈谈台式X射线吸收谱仪的软件安装与调试

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：原理、构造与应用进展

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...