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飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜（TOF-SIMS），也叫靜態(tài)二次離子質(zhì)譜，是飛行時(shí)間和二次離子質(zhì)譜結(jié)合的一種新的表面分析技術(shù)。因其免標(biāo)記、高靈敏、多組分檢測(cè)和高空間分辨成像等優(yōu)勢(shì)，為諸多生命科學(xué)問題的研究提供了重要的技術(shù)支持。近年來，TOF-SIMS在基礎(chǔ)細(xì)胞生物學(xué)、組織生理病理學(xué)、生物醫(yī)藥與臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究中被廣泛應(yīng)用。圖1.“水中小白鼠”斑馬魚（左）；冷凍干燥的斑馬魚頭部截面的光學(xué)顯微鏡圖像（右）。小科普：斑馬魚（zebrafish）被稱為“水中小白鼠”，是生物學(xué)家的理想實(shí)驗(yàn)對(duì)...

鋰離子電池(LIBs)和鋰金屬電池(LMB)都是多層的復(fù)雜體系，具有多種材料和界面，每個(gè)膜層和界面在性能和穩(wěn)定性方面都起著關(guān)鍵作用。調(diào)整這些材料的組成和形態(tài)就可以創(chuàng)建更穩(wěn)定、性能更高的器件，但這些材料非常難以處理和表征。鋰金屬極其容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成枝晶，枝晶會(huì)刺穿隔膜造成短路，鋰金屬負(fù)極在充放電過程中也會(huì)明顯收縮，破壞保護(hù)的固體電解質(zhì)(SEI)膜，降低使用壽命和效率。SEI膜形成的LiF層可以對(duì)金屬鋰表面起到鈍化效果，減少鋰枝晶的形成，以提高電池的耐用性，因此開發(fā)性能穩(wěn)定...

殘余應(yīng)力是材料在經(jīng)過焊接、鑄造、成型、機(jī)械加工或薄膜沉積等過程中殘留在材料中的內(nèi)應(yīng)力。殘余應(yīng)力分析對(duì)于了解這些內(nèi)應(yīng)力如何影響部件的性能和使用壽命非常重要。此外，殘余應(yīng)力分析還可以確定特定的材料特性和失效機(jī)制，從而用于構(gòu)件和零件的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)上，殘余應(yīng)力的測(cè)試只能在大型落地式衍射儀上進(jìn)行，臺(tái)式衍射儀通常用于簡(jiǎn)單的測(cè)試項(xiàng)目，比如物相分析。而D6PHASER是一款多功能臺(tái)式衍射儀，它不僅可以進(jìn)行常規(guī)的粉末衍射分析，還可以進(jìn)行薄膜測(cè)試（GID、XRR）、織構(gòu)和應(yīng)力測(cè)試、對(duì)分布函數(shù)測(cè)試（...

PHITOF-SIMSAssistingTheGreenａndSustainableDevelopmentStrategyofLithiumBattery隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車銷量高速增長(zhǎng)，動(dòng)力電池裝機(jī)量也隨之迅速攀升。鑒于新能源汽車動(dòng)力電池的平均使用壽命約為6~8年，動(dòng)力電池在未來2-3年內(nèi)將迎來大規(guī)模退役潮，因此動(dòng)力電池的回收已成為全國(guó)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(cè)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(gè)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(cè)深度，對(duì)于超薄膜層結(jié)構(gòu)的深度分析可以通過變角度XPS實(shí)現(xiàn)；（2）0-30nm，這是基于硬X射線XPS(HAXPES)的探測(cè)深度，可以通過切換X射線能量進(jìn)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(hào)，這些信號(hào)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(yán)格控制空氣散射和照在樣品上的光斑面積。通過適當(dāng)?shù)剡x擇一個(gè)固定尺寸的主光路發(fā)散狹縫和一個(gè)固定的防空氣散射屏，可控制上述的兩個(gè)條件。在D6PHASER上使用動(dòng)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(fèi)米能級(jí)兩側(cè)的電子結(jié)構(gòu)對(duì)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(jí)結(jié)構(gòu)，它直接決定了電荷的轉(zhuǎn)移和輸運(yùn)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(gè)或數(shù)個(gè)原子層的區(qū)域，是與外界進(jìn)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(duì)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(duì)納米尺度特征的表面進(jìn)行化學(xué)分析。俄歇電子能譜儀（AugerElectronSpectroscopy，AES）采用場(chǎng)發(fā)射電子源入射樣品的表面，激發(fā)出二次電子（...