Giới thiệu về Beamline
Soft X-ray Scattering Beamline thuộc nhánh mềm của các đường chùm nghiên cứu vật liệu năng lượng tiên tiến (E-line). Được phát triển từ các dự án synchrotron hàng đầu, đã vượt qua kiểm tra CAS-process từ tháng 10/2022. Đường chùm phức hợp E-line độc lập này sử dụng nguồn sáng elliptical polarization undulator (EPU60) và monochromator grating, cung cấp photon từ 130-1500 eV tới các trạm thí nghiệm được trang bị đầy đủ kỹ thuật tán xạ soft X-ray.
Bao gồm phương pháp không đàn hồi như Resonant X-ray Emission Spectroscopy (RXES) và Resonant Inelastic X-ray Scattering (RIXS), cùng phương pháp đàn hồi như Resonant Elastic X-ray Scattering (REXS) và Resonant Soft X-ray Scattering (RSOXS). Cho phép nghiên cứu chính xác cấu trúc điện tử (fluorescence emission, charge transfer, d-d excitations) và cấu trúc không gian (long-range orbital/spin/charge ordering, domain size/distribution) trong vật chất ngưng tụ mềm (C, N, O-based) và vật liệu vô cơ, bao gồm kim loại chuyển tiếp và nguyên tố đất hiếm.
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