同步辐射在光催化全解水研究中取得重要进展

近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室韦世强教授和姚涛特任教授课题组在利用同步辐射X射线吸收谱学(XAFS)技术精确设计单活性位点钴基催化剂实现太阳光驱动自发水分解中取得重要进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》期刊上(Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 9312),并被编辑选为当期热点文章“Hot Paper”,同时作为“Frontispiece”进行亮点报道。论文的共同第一作者是博士生刘炜和研究生曹林林。 通过太阳光驱动水分解的“人工光合作用”是实现太阳能转化生产清洁可再生氢能的理想方法,同时也是解决未来能源与环境危机的理想途径之一。然而,目前大多数光催化剂在不使用牺牲剂的条件下很难实现太阳光驱动水分解,其效率也远远达不到实际应用的需求。光解水过程包含着复杂的多电子、多步骤反应,对催化剂材料的要求非常高,不仅要有合适的能级结构来吸收足够的可见光,更关键的是要有效地分离和传输光生电子和空穴......阅读全文

同步辐射在光催化全解水研究中取得重要进展

  近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室韦世强教授和姚涛特任教授课题组在利用同步辐射X射线吸收谱学(XAFS)技术精确设计单活性位点钴基催化剂实现太阳光驱动自发水分解中取得重要进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》期刊上(Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 9312

中国科大在光催化全解水研究中取得进展

  近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室教授韦世强和特任教授姚涛课题组在利用同步辐射X射线吸收谱学(XAFS)技术精确设计单活性位点钴基催化剂实现太阳光驱动自发水分解研究中取得新进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》期刊上(Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 931

同步辐射光源特点

与XRD相比,同步辐射的光强强很多,可以做很精细的扫描,高温或高压条件下同步辐射的优势比常规X光机衍射明显很多。尤其在超高压下,百万大气压,同步辐射的光斑可以聚焦到亚微米级别,直接测量高压下的衍射,如果同时再加高温,那就可以研究高压高温下的融化,这是常规衍射不可企及的。

同步辐射的应用

  同步辐射能为各相关科学研究提供连续谱、高强度、高准直性的优质光源,为研究物质的微观动态结构和各种瞬态的过程提供前所未有的手段和机会,是物理学、化学、材料科学、生命科学、医学等领域最先进又不可替代的工具。

同步辐射是什么?

  同步辐射是速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时(受到径向的加速度,v⊥a),沿着偏转轨道切线方向发射连续谱的电磁波。由于是1947年在美国通用电气公司的一个电子同步加速器中意外发现的,因此命名为同步辐射。  1895年11月8日,德国科学家伦琴发现X射线,从此科学领域多了一种行之有效的

同步辐射的特点

  同步辐射具有以下特点:  (1) 高准直、方向性强  同步辐射光的发散集中在一电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内,张角非常小,几乎是平行的。  (2) 宽波段、连续可调  同步辐射是一个联系可调的波谱,从红外到几千KeV能量的硬X射线均有分布。可根据需要,利用单色器选取不同波长的单色光。  (

同步辐射光源的概述

同步辐射光源 是指产生同步辐射的物理装置。第一代同步辐射光源是寄生于高能物理实验专用的高能对撞机的兼用机,第二代同步辐射光源是基于同步辐射专用储存环的专用机,第三代同步辐射光源为性能更高且储存环之直线段可加装插件磁铁组件之同步辐射专用储存环的专用机,现在正在研究的自由电子激光器则为新一代的高强度光源

什么是同步辐射光源

同步辐射(Synchrotron Radiation)是速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时放出的电磁辐射,由于它最初是在同步加速器上观察到的,便又被称为“同步辐射”或“同步加速器辐射”。长期以来,同步辐射是不受高能物理学家欢迎的东西,因为它消耗了加速器的能量,阻碍粒子能量的提高。但是,人

同步辐射的发展历史

  1947年,美国通用电气公司在同步加速器上做实验时,首次在环形加速器的管壁上观察到同步辐射现象。截至目前,同步辐射已经经过了四代的发展。  1970s末,第一代同步辐射与高能物理研究兼用,属于寄生方式。即主要依托在高能物理研究所建造的单子加速器和储存环上运行。例如北京同步辐射装置BSRF。  1

同步辐射光源特点之高纯净

同步辐射光是在超高真空(储存环中的真空度为10-7~10-9帕)或高真空(10-4~10-6帕)的条件中产生的,不存在任何由杂质带来的污染,是非常纯净的光。 可精确预知:同步辐射光的光子通量、角分布和能谱等均可精确计算,因此它可以作为辐射计量,特别是真空紫外到X射线波段计量的标准光源。

概述同步辐射光源的发展

  第一代  是在世界各国为高能物理研究建造的储存环和加速器上“寄生地”运行的。很快地,不仅物理学家,而且化学家、生物学家、冶金学家、材料科学家、医学家和几 乎所有学科的基础研究及应用研究的专家,都从这个新出现的光源看到巨大的机会。然而, 在对储存环性能的要求上,同步辐射的用户与高能物理学家的观点是

同步辐射x荧光分析简介

  同步辐射x荧光分析:(synchrotron-basedX-ray fluorescence)采用由加速器产生的同步辐射作光源进行x射线荧光分析的方法。  与常规x射线荧光分析相比,由于同步辐射光通量大、频谱宽、偏振性好等优点,因此分析灵敏度显著增高,此外取样量少,分析速度快,可作微区三维扫描分

关于同步辐射的特点介绍

  同步辐射强度高、覆盖的频谱范围广,可以任意选择所需要的波长且连续可调,因此成为科学研究的一种新光源。  同步幅射具有诸多优良特性,使其成为蛋白质结构研究不可替代的研究工具。  高亮度(High-brilliance and flux: extremely intense and high ene

关于同步辐射的应用介绍

  同步辐射在基础科学、应用科学和工艺学等领域已得到广泛应用:  ①近代生物学,例如测定蛋白质的结构和蛋白质的分子结构,通过X射线小角散射可研究蛋白质生理活动过程和神经作用过程等的动态变化,通过X射线荧光分析可测定生物样品中原子的种类和含量,灵敏度可达10-9克/克。  ②固体物理学,可用于研究固体

同步辐射的原理及特点

1、同步辐射的原理:相对论性带电粒子在电磁场的作用下沿弯转轨道行进时所发出的电磁辐射。2、特点:高亮度(High-brilliance and flux: extremely intense and high energy ):同步辐射光源是高强度光源,有很高的辐射功率和功率密度,第三代同步辐射光源

同步辐射光源特点之高准直

同步辐射光的发射集中在以电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内,张角非常小,几乎是平行光束,堪与激光媲美。

同步辐射光源特点之宽波段

同步辐射光的波长覆盖面大,具有从远红外、可见光、紫外直到X射线范围内的连续光谱。

同步辐射光源特点之其他特性

高度稳定性、高通量、微束径、准相干等。

高能加速器的同步辐射

    电子束在同步加速器中会产生同步辐射,这对于提高电子能量来说当然是一件坏事。但所产生的同步辐射,由于强度特大、准直性好、单色性好、而且能谱连续可调等特点,它对分子生物学、表面物理、表面化学、天体物理、非线性光学、半导体器件工艺方面有着非常广泛的应用。例如:对于超大规模集成电路的光刻,有着非常诱

同步辐射光源特点之窄脉冲

同步辐射光是脉冲光,有优良的脉冲时间结构,其宽度在10-11~10-8秒之间可调,脉冲之间的间隔为几十纳秒至微秒量级,如化学反应过程、生命过程、材料结构变化过程和环境污染微观过程等。

大连化物所极性诱导的空间电荷分离促进光催化全分解水

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室中科院院士李灿、研究员李仁贵等与中科院半导体研究所研究员闫建昌团队合作,在人工光合成体系光生电荷分离研究方面取得新进展:发现极性诱导的表面电场有效促进了光生电荷的空间分离,并大幅提升光催化全分解水的活性。  除了晶体形貌和晶面可以被用来调控

设计pn同质结构实现碳氮光催化剂的全解水性能

  Design of  p-n homojunctions in metal-free carbon nitride photocatalyst for overall water splitting    赵刚, 郝树华, 郭静华, 邢钰鹏, 张雷, 徐锡金*  非金属氮化碳(CN)因其独特的光

同步辐射光源特点之高亮度

第三代同步辐射光源的X射线亮度是X光机的上亿倍。

关于同步辐射的基本信息介绍

  相对论性带电粒子在电磁场的作用下沿弯转轨道。  同步辐射是速度接近光速(v≈c)的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时放出的电磁辐射,由于它最初是在同步加速器上观察到的,便又被称为“同步辐射” [1] 或“同步加速器辐射”。长期以来,同步辐射是不受高能物理学家欢迎的东西,因为它消耗了加速器的能量,阻

同步辐射X射线微探针的简介

  是随着同步辐射光的应用而发展起来的一种新的微区痕量无损分析技术。它是利用同步加速器电子储存环中产生的具有奇异特性(频带宽且连续可调;通量大亮度高;准直性好;高度偏振;具有特定时间结构)的电磁波(通称为同步辐射或同步辐射光),再经准直、聚焦或单色化而形成高亮度的X射线微探针进行样品分析。

高能同步辐射光源注入器基本建成

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FeZnO界面的同步辐射研究

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