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中国无机分析化学
中国无机分析化学

李华昌

季刊

2095-1035

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010-63299759

100070

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中国无机分析化学/Journal Chinese Jorunal of Inorganic Analytical Chemistry北大核心
查看更多>>专业学术期刊，报道无机分析化学科研成果和工作动态，交流无机分析化学科研经验，服务无机分析化学的技术推广和科研生产，促进无机分析化学工作人员素质提升，推动无机分析化学技术行业发展和进步。读者对象为从事无机分析化学及相关技术的广大科研人员、工程技术人员、管理人员、大专院校师生、相关公司及企事业单位。
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    X射线光电子能谱(XPS)在催化产氢研究中的应用

    文瑜琼曹亚鹏温翀祝天琪...
    1-20页
    查看更多>>摘要：催化产氢技术因其高效、清洁的特性而备受关注,其中,催化材料性能的探索与优化是提升氢能产率的关键.X射线光电子能谱技术(XPS)作为一种表面分析技术,能够通过测量光电子的能量分布来解析样品表面的化学信息,包括元素的种类、含量、化学状态及电子结构,为催化产氢研究提供了不可或缺的工具.通过对XPS原理、催化产氢几种常见类型及原理、XPS在几种常见催化产氢材料体系的应用进行归纳,表明XPS不仅能够揭示材料表面活性位点的电子结构与化学环境,还能深入理解催化机理和反应路径,指导材料的理性设计.最后,对XPS技术未来在催化产氢领域的发展进行了展望,随着XPS与其他多种手段的结合,有助于推动催化产氢领域向更深层次的机理探索和高性能材料的开发,这一研究方向不仅促进了催化科学的发展,也为氢能经济的实现提供了强有力的支撑.

    催化产氢X射线光电子能谱技术(XPS)催化材料表面分析催化机理材料设计

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    X射线光电子能谱(XPS)在无铅基陶瓷分析中的应用

    杨志朋李仕敏宋世杰杨文超...
    21-32页
    查看更多>>摘要：无铅基陶瓷作为储能材料能够解决能源短缺问题而受广泛关注,在无铅基陶瓷的研究分析过程中,对于陶瓷材料的元素化学态分析是非常重要的.X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)作为一种基于光电效应为原理能够精准捕获样品表面元素信息的分析技术,可以获得测试样的元素种类、元素化学态比值等关键信息,利用这些关键信息能够从陶瓷材料的机理方面分析性能提高的原因.对XPS在研究和改性无铅基陶瓷过程中的应用进行阐述,其中包括表征碱金属元素挥发现象和漏电流问题,及掺杂改性的机理分析和缺陷偶极子分析,为XPS在无铅基陶瓷分析中的研究工作提供帮助.

    X射线光电子能谱(XPS)无铅基陶瓷碱元素挥发离子取代

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    X射线光电子能谱(XPS)/紫外光电子能谱(UPS)/反光电子能谱(IPES)测定半导体薄膜材料全能级结构

    王珊珊彭绍春高培峰刘燕斐...
    33-43页
    查看更多>>摘要：近年来,半导体材料在光电转化、光热转化、电池储能等方面的优势展现出了广阔应用前景而迅速发展.随着研究的深入,界面形成机理、电子结构、电荷转移过程的构效关系成为设计新型半导体器件、新材料研究的热点,支持能源催化、界面功能构筑和芯片器件等重大领域的发展,因此准确测量半导体薄膜材料的能级结构非常重要.测量半导体薄膜材料全能级结构常用X射线光电子能谱(XPS)、紫外光电子能谱(UPS)以及反光电子能谱(IPES)三种表征方法,重点介绍了三种表征方法的研究对象、理论基础与测量原理、测量方法与能级结构识别的方法对半导体薄膜材料全能级结构的测量.最后通过实际案例进行了数据分析和讨论.三种表征技术具有互补性,可以从能量角度给出更有效的信息,这对半导体薄膜材料制备、杂质掺杂、功能和性能优化具有重要意义.

    X射线光电子能谱(XPS)紫外光电子能谱(UPS)反光电子能谱(IPES)能级结构

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    催化剂研究中的X射线光电子能谱(XPS)分析方法概述

    赵志娟徐鹏章小余屈宝龙...
    44-55页
    查看更多>>摘要：催化剂在现代化工领域扮演着至关重要的角色,在提高生产效率、降低能源消耗以及减少环境污染等方面起着不可替代的作用.随着科学认知的不断提升,催化剂的研究已经从宏观的动力学性能评估,深入到微观的分子层面和电子结构分析.作为材料表界面研究领域中最有效的一种分析方法,在过去几十年里X射线光电子能谱(XPS)技术以其坚实的物理学基础和表面灵敏性已经成为研究催化材料的标准分析工具,且随着XPS仪器的日益普及,其应用也在不断增长.然而催化剂材料中的活性组分多趋于低含量、小尺度且成分复杂不稳定,对XPS高质量测试提出了巨大挑战.对催化剂研究中的常规XPS分析方法进行系统性的综述,对样品制备、实验设计、数据处理与谱图解析等流程中存在的问题和可能的处理方法进行了讨论,并对XPS技术在催化领域的应用前景进行了展望,以期为其他材料研究提供参考和启示.

    催化剂X射线光电子能谱(XPS)多相催化纳米颗粒

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    离子束溅射技术在X射线光电子能谱(XPS)深度剖析中的应用

    周传强袁干印龚翔翔黄学武...
    56-63页
    查看更多>>摘要：X射线光电子能谱技术是唯一一种既能检测材料表面元素组成又可分析元素价态或化学态的现代分析测试方法,但它只能探测样品表面1～10个原子层深度.离子束溅射技术能够实现材料表面层的逐层可控剥离,广泛应用于功能材料的X射线光电子能谱深度剖析.对近年来离子束溅射技术在材料X射线光电子能谱深度剖析中的应用研究进行综述,分析了当前单原子离子束与气体团簇离子束溅射技术在材料深度剖析中面临的瓶颈难题,讨论了离子束溅射技术的应用前景和发展趋势.

    X射线光电子能谱表面分析溅射深度剖析

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    X射线光电子能谱(XPS)谱图的分峰拟合

    吴璇吴正龙
    64-72页
    查看更多>>摘要：X射线光电子能谱(XPS)分峰拟合是数据结果后处理的常用技术,实际工作中,缺乏XPS分析工作经验的使用者对分峰拟合结果不确定性大.为尽量提高结果的确定度,XPS分峰处理时,需要对样品采集的XPS谱峰进行必要的分析判断、选择正确拟合模型、合理的参量值或范围、选用适当的谱峰背景扣除方法等.在简述分峰拟合基本理论的基础上,通过列举O 1s的自重叠、C 1s与Ru 3d相互重叠、N 1s与GaLM俄歇峰群重叠的分峰典型案例,由浅入深,分析评估了拟合参量对拟合结果的影响,探索分峰拟合技术,努力提高XPS分峰结果确定性.

    X射线光电子能谱(XPS)谱峰重叠分峰拟合Voigt函数

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    X射线光电子能谱测试技术应用中常见问题探究

    潘燕芳杨文超李晓静林晓倩...
    73-85页
    查看更多>>摘要：X射线光电子能谱(XPS)已在新能源、催化和半导体等领域中得到广泛应用,然而XPS数据的可靠性与真实性与测试工程师的经验有关,是一种考验测试经验的表面分析技术.为归纳X射线光电子能谱测试技术的应用,主要从测试原理、制样方法、测试参数设定、仪器校正及测试常见问题等方面进行了总结:在测试原理上概述了荷电效应及补偿方法、采样深度及靶材的选择;在制样上详细介绍样品要求、样品台的选择及制样要领;测试参数上阐述了表面采谱和深剖采谱的参数设定,并着重强调测试通能和能量分辨率的相互关系,举例说明X射线和溅射对某些物质的还原作用;在仪器校正上分述能量分辨率检验和非线性校正的物质;最后汇总XPS数据常见问题.希望未来能开发出空间分辨率好,能量分辨率高、功能更多更稳定的仪器,以满足更多的测试需求.

    X射线光电子能谱(XPS)深度剖析能量分辨率半高宽(FMHW)荷电效应非线性校正刻蚀还原要点

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    基于X射线光电子能谱的NCM正极材料中过渡金属化学态判断和定量分析:挑战及解决方法

    段铭秋陈思赖浩王素娟...
    86-100页
    查看更多>>摘要：X射线光电子能谱(XPS)在锂离子电池镍钴锰酸锂(LiNixCoyMn1-x-yO2,NCM)正极材料的分析中有着重要应用,然而NCM中Ni、Co、Mn过渡金属主峰与俄歇峰相互重叠使这三种元素的化学态识别和定量分析变得困难.以LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)为例,分析了 XPS谱图中过渡金属主峰与俄歇峰的干扰问题,并提出一个基于非线性最小二乘拟合的算法对相互重叠时的过渡金属2p峰进行分峰拟合.通过比较不同化学态的Ni/Co/Mn参考样品,选取Ni(OH)2、NiOOH、LiCoO2、MnO2作为拟合参考谱图.与常规的高斯/洛伦兹拟合方法相比,建立的非线性最小二乘拟合方法无需手动调整拟合参数,使得XPS谱图拟合过程不依赖于操作者,可重复性得到提高,并验证了这种拟合方法在NCM811正极材料XPS谱图分析中的有效应用,将过渡金属的主峰和其他元素的俄歇峰进行分离,为Ni、Co、Mn过渡金属主峰与俄歇峰相互重叠的化学态识别和定量分析难题提供了可参考的解决方案.

    锂离子电池镍钴锰酸锂X射线光电子能谱非线性最小二乘拟合

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    基于原位光辐照X射线光电子能谱(ISI-XPS)技术的光催化材料石墨相氮化碳(g-C3N4)研究

    徐鹏赵志娟章小余郭延军...
    101-108页
    查看更多>>摘要：原位光辐照X射线光电子能谱(ISI-XPS)技术用于非氧化物光催化材料g-C3N4分析时,由于光辐照对结合能位移影响很小而常被忽略其光照过程中的结构变化.采用自行搭建的原位光辐照XPS装置进行测试发现,相比于波长405 nm的辐照光源,波长375 nm的光源(辐照光源功率大于15 mW)辐照g-C3N4材料15 min,g-C3N4共轭结构中C和N的XPS信号相对强度均出现明显变化,这归因于光辐照诱导电子转移而导致其化学结构发生改变,为光催化机理研究提供了补充证据.同时经过实验验证,紫外光辐照后,g-C3N4材料表面由于能量注入引起温度升高,表面吸附的污染碳出现一定程度的减少.

    石墨相氮化碳(g-C3N4)原位光辐照X射线光电子能谱光催化

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    固态电解质界面的X射线光电子能谱(XPS)测试方法

    赵利媛方岩王珊珊陈艳...
    109-117页
    查看更多>>摘要：固态电解质界面(SEI)对二次电池的性能至关重要,其成分及化学态通常使用X射线光电子能谱(XPS)来测定.然而,由于SEI组成复杂且稳定性差,其化学态极易受到外界条件的影响,带来错误的电池机理解释,这对XPS测试方法提出了更高要求,常规XPS测试获得的SEI成分信息的真实性、准确性值得探究.此外,由于离子溅射时存在择优溅射,XPS深度剖析测试时SEI是否存在组分还原的情况仍未可知.以锂金属电池的SEI为例,结合实际测试情况,详细研究测试位置、X射线、真空静置时间以及溅射条件对谱图的影响.结果表明,不同测试位置获得的SEI组成不同,真空静置时SEI也不稳定,成分发生变化,离子溅射导致SEI成分发生分解,而SEI在X射线辐照下可以保持稳定.基于此,建立了适用于锂金属电池中SEI组分研究的XPS测试方法,并为其他二次电池体系中的界面研究提供参考与借鉴.

    锂金属电池固态电解质界面X射线光电子能谱化学态

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