Giới thiệu về Beamline
Dòng tia tán xạ tia X mềm của Cơ sở bức xạ Synchrotron Thượng Hải (SSRF) thuộc nhánh mềm của chùm tia nghiên cứu vật liệu năng lượng (E-line) (BL20U2). Đây là một trong những dòng tia do Dự án Beamlines SSRF (SSRF - Giai đoạn ll) tạo ra. Nó đã vượt qua thử nghiệm quy trình CAS vào tháng 10 năm 2022 và hiện đang mở cửa cho người dùng. Nhánh tia này thuộc phức hợp E-line. Nó có thể hoạt động hoàn toàn độc lập như một chùm tia X mềm. Nó sử dụng bộ dao động phân cực hình elip (EPU60) làm nguồn sáng và dựa vào máy đơn sắc mạng để truyền các photon trong phạm vi năng lượng từ 130-150000eV đến các trạm thử nghiệm có phương pháp tán xạ tia X mềm. Bao gồm cả các phương pháp không đàn hồi như Phát xạ tia X cộng hưởng (RXES) hoặc Tán xạ tia X không đàn hồi cộng hưởng (RIXS) và các phương pháp đàn hồi như Tán xạ tia X cộng hưởng đàn hồi (REXS) hoặc Tán xạ tia X mềm cộng hưởng (RSOXS). Chúng có thể được sử dụng để nghiên cứu các cấu trúc điện tử, ví dụ như phát xạ huỳnh quang, truyền điện tích, kích thích d-d, v.v. hoặc các cấu trúc không gian, ví dụ như trật tự quỹ đạo/spin/điện tích tầm xa, kích thước/phân bố miền cho vật chất ngưng tụ mềm (C.N,O) và các vật liệu vô cơ bao gồm kim loại chuyển tiếp và đất hiếm, v.v.
Fields of Application
Energy materials
Catalysts
Nano-materials
Smart materials
Soft materials
Kỹ thuật xây dựng cấu trúc dải d của vị trí xúc tác dựa trên RIXS:
Phần này thảo luận về cách sử dụng kỹ thuật có tên là Tán xạ tia X phi đàn hồi cộng hưởng (RIXS) để nghiên cứu cấu trúc điện tử của vật liệu. Cụ thể, họ đã xem xét cấu trúc dải d của các nguyên tử niken trong các môi trường khác nhau: Ni@C, I-Ni@C và I-Ni. Dải d là vùng mức năng lượng liên kết với các electron trong các orbital d của nguyên tử niken. Bằng cách hiểu được dải d str
Những phát hiện chính là:
• Năng lượng cần thiết để các electron di chuyển từ dải hóa trị (mức năng lượng đã lấp đầy) sang các trạng thái chưa chiếm giữ (mức năng lượng trống) tăng theo thứ tự Ni@C, I-Ni@C và I-Ni.
• Tâm dải d của các vật liệu này giảm theo cùng thứ tự.
• Mức năng lượng d-band vừa phải của I-Ni@C tại vị trí niken giúp cân bằng khả năng hấp phụ và giải hấp của các chất trung gian chính, điều này rất quan trọng đối với các phản ứng xúc tác.
• Vật liệu I-Ni@C cho thấy hiệu suất tuyệt vời như một chất xúc tác cho phản ứng giải phóng hydro (HER) trong điều kiện kiềm.
Tiết lộ cấu trúc tuần hoàn của pha cholesteryl của vật liệu polyme tinh thể lỏng:
Phần này mô tả cách RIXS được sử dụng để nghiên cứu cấu trúc của vật liệu polyme tinh thể lỏng. Tinh thể lỏng có đặc tính của cả chất lỏng và tinh thể. Pha cholesteryl là một loại cấu trúc tinh thể lỏng cụ thể. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng RIXS để nghiên cứu cạnh hấp thụ gần carbon của pha cholesteryl ổn định bằng polyme trong các điều kiện phân cực khác nhau. Họ đã tìm thấy một đỉnh nhiễu xạ tương ứng với cấu trúc tuần hoàn một chiều của pha cholesteryl. Cấu trúc tuần hoàn này có nửa bước sóng là 2132,6 nanomet.
Nói một cách đơn giản hơn:
Phần 2 nói về việc sử dụng một kỹ thuật đặc biệt để hiểu cách các electron hoạt động trong vật liệu có thể được sử dụng làm chất xúc tác. Phần 3 nói về việc sử dụng cùng một kỹ thuật để nghiên cứu sự sắp xếp của các phân tử trong một loại tinh thể lỏng. Cả hai phần đều nêu bật sức mạnh của RIXS trong việc hiểu các đặc tính của vật liệu ở cấp độ nguyên tử.
Bạn có muốn tôi giải thích chi tiết hơn về bất kỳ thuật ngữ hoặc khái niệm cụ thể nào không?
Ví dụ, tôi có thể đi sâu hơn về d-band là gì, RIXS hoạt động như thế nào hoặc phản ứng giải phóng hydro là gì.
MakeWebEasy