设备参数:
- X射线源:X射线光管(Pd/W)
- 能量范围:2-5 KeV
- 罗兰圆尺寸:10 cm
- 能量分辨率(E/ΔE):~4000 (0.5 eV @ 2 keV)
- 布拉格角范围:48-79 °
- 样品轮:多位样品轮
- 软件:Python
- 检测极限:ppm浓度
应用案例:
案例1: Brimstone表征锂电正极材料的阳离子空位刺激硫阴离子氧化还原
加州理工 Kimberly A. See 团队以富锂金属硫化物 Li₂TiS₃ 为模型体系,研究阳离子空位对阴离子氧化还原反应的作用机制。(J. Am. Chem. Soc., 2024, 146, 20951.)
图1. ZnS、Na2SO4以及TiS3的S Kα XES 谱图
案例2:Brimstone表征储能材料,揭示黑磷锂离子电池负极反应机制
孙学良院士报道了一种高性能黑磷/石墨/碳纳米管复合负极材料(BP/G/CNTs),研究其储锂反应机制。(Adv. Mater., 2021, 2101259。)
图2. BP/G/CNTs 的非原位(a) 放电和 (b) 充电过程P Kα XES 谱图。
案例3:Brimstone表征InP量子点表面缺陷与磷氧化状态
研究人员利用Brimstone表征 P Kα 和 Kβ的X 射线发射光谱研究 InP 量子点中的表面磷缺陷及氧化问题。(Chemistry of Materials, 2018, 30, 6377。)
图3. InP, TOPO以及Na2HPO4的P Kα 和 Kβ的X 射线发射谱
测试数据:
Kα谱图:化学价态判断
Kβ谱图:直接探测价电子结构
可测试能量元素
部分发表文章举例:
1. J.Am.Chem.Soc., 2024, 146(30): 20951-20962.
2. J. Anal. At. Spectrom., 2023, 38(5): 1125-1134.
3. Adv. Mater., 2021, 33(35): 2101259.
4. J. Phys. Chem. A, 2020, 124(26): 5415-5434.
5. Chem. Mater., 2018, 30(18): 6377-6388.
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