技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLESPHITOF-SIMSAssistingTheGreenａndSustainableDevelopmentStrategyofLithiumBattery隨著國內(nèi)新能源汽車銷量高速增長，動力電池裝機量也隨之迅速攀升。鑒于新能源汽車動力電池的平均使用壽命約為6~8年，動力電池在未來2-3年內(nèi)將迎來大規(guī)模退役潮，因此動力電池的回收已成為全國甚至全球相關(guān)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。鋰的回收需要考慮諸多問題，如回收效率、回收成本、環(huán)境污染以及方法的可行性等。傳統(tǒng)的廢鋰回收方法主要有火法冶金...
XPS作為一種表面靈敏的分析技術(shù)，可以探測樣品表面10nm以內(nèi)的信息，而在材料分析中深度分析是獲取不同深度下組分和化學(xué)態(tài)信息的重要方法。在XPS深度分析中，有3個采樣深度值得關(guān)注：（1）0-10nm，這是基于常規(guī)AlKαX射線XPS的探測深度，對于超薄膜層結(jié)構(gòu)的深度分析可以通過變角度XPS實現(xiàn)；（2）0-30nm，這是基于硬X射線XPS(HAXPES)的探測深度，可以通過切換X射線能量進行無損深度分析；（3）0-1000nm，需要采用離子束剝離的破壞性深度剖析。氬離子刻蝕是常...
X射線衍射（XRD）是表征有序材料結(jié)構(gòu)的重要工具。高角度的相干散射可以反映原子的排列。在非常低的角度也可以觀察到相干信號，這些信號可以用來表征分子篩材料（比如ZSM-41或SBA-15）中圓柱形孔的周期性排列。案例分析低角度數(shù)據(jù)采集需要嚴格控制空氣散射和照在樣品上的光斑面積。通過適當?shù)剡x擇一個固定尺寸的主光路發(fā)散狹縫和一個固定的防空氣散射屏，可控制上述的兩個條件。在D6PHASER上使用動態(tài)光束優(yōu)化(DBO)系統(tǒng)，從而使光路和光斑的控制更加的方便和優(yōu)化可調(diào)。DBO包含可變發(fā)散...
固體的電學(xué)、光學(xué)和化學(xué)性質(zhì)深受其占據(jù)態(tài)（occupiedstate）和非占據(jù)態(tài)（unoccupiedstate）電子結(jié)構(gòu)的共同影響。在半導(dǎo)體材料中，費米能級兩側(cè)的電子結(jié)構(gòu)對雜質(zhì)摻雜、能帶調(diào)控以及器件的研發(fā)與應(yīng)用至關(guān)重要，尤其是非占據(jù)態(tài)能級結(jié)構(gòu)，它直接決定了電荷的轉(zhuǎn)移和輸運性能。雖然占據(jù)態(tài)的電子信息可通過光電子能譜，如XPS和UPS來解析，但由于非占據(jù)態(tài)沒有電子填充，傳統(tǒng)的光電效應(yīng)方法無法有效獲取其能帶信息。為了深入探索非占據(jù)態(tài)的信息，我們需要借助反光電子能譜（InverseP...
面是指固體表面一個或數(shù)個原子層的區(qū)域，是與外界進行物質(zhì)交換和能量交換的通道，其性質(zhì)（如化學(xué)組成、原子排列、電子狀態(tài)等）與體相具有諸多不同，但是材料的表面行為往往決定了材料/器件的功用和性能。因此，表面分析對于新材料、新技術(shù)的研發(fā)至關(guān)重要。常用的表面分析技術(shù)主要有XPS、AES和TOF-SIMS等，其中，AES技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對納米尺度特征的表面進行化學(xué)分析。俄歇電子能譜儀（AugerElectronSpectroscopy，AES）采用場發(fā)射電子源入射樣品的表面，激發(fā)出二次電子（...
在使用二次離子質(zhì)譜（SIMS）技術(shù)對樣品進行定量分析時，常遇到一系列棘手的問題：即便在濃度相同、測試條件一致的情況下，同一組分在不同的化學(xué)環(huán)境中二次離子產(chǎn)額可能跨越幾個數(shù)量級；此外，即便同一組樣品，使用相同設(shè)備和實驗條件、在不同時間段內(nèi)測到的二次離子信號強度也可能會有所差異。在SIMS分析中，常將實驗條件和樣品化學(xué)性質(zhì)差異等因素導(dǎo)致二次離子產(chǎn)額發(fā)生變化的現(xiàn)象統(tǒng)稱為基體效應(yīng)（matrixeffect）。在這期文章，我們將介紹SIMS分析中的基體效應(yīng)，并分析基體效應(yīng)對SIMS測試...
Ti-6Al-4V是一種典型的α+β型兩相鈦合金，在航空、醫(yī)療器械、艦船等方面應(yīng)用普遍。鑒于鈦對氧的親和性好，電子束熔煉（EBM）是鈦合金增材制造推薦工藝。然而，在EBM工藝中，只有部分粉末會熔化和凝固，為節(jié)省成本，合理利用資源，對于用過的且符合特定化學(xué)成分的Ti-6Al-4V粉末需要進行篩分、回收和重復(fù)利用。為進一步研究Ti-6Al-4V粉末在重復(fù)使用過程中表面局部位置形貌和化學(xué)變化，本案例對多次回收的粉末做了詳盡的AES（PHI700）和XPS（PHI5000VersaP...
帶隙（BandGap），亦被稱為禁帶寬度，是半導(dǎo)體材料的重要參數(shù)之一。它不僅揭示了價電子被束縛的緊密程度，還是衡量半導(dǎo)體光學(xué)性能*與否的重要指標。此外，帶隙決定了激發(fā)該半導(dǎo)體所必須的較小能量閾值。在光電轉(zhuǎn)換器件，如太陽能電池和發(fā)光二極管等領(lǐng)域，帶隙的測量對深入理解半導(dǎo)體的電學(xué)和光學(xué)特性，以及探索其實際應(yīng)用價值，具有不可替代的物理和現(xiàn)實意義。過去，科研人員主要通過循環(huán)伏安法或結(jié)合UPS與光學(xué)吸收法來測量帶隙和能級排列。然而，隨著反光電子能譜技術(shù)（InversePhotoemis...
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