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飛行時間二次離子質譜（TOF-SIMS），也叫靜態(tài)二次離子質譜，是飛行時間和二次離子質譜結合的一種新的表面分析技術。因其免標記、高靈敏、多組分檢測和高空間分辨成像等優(yōu)勢，為諸多生命科學問題的研究提供了重要的技術支持。近年來，TOF-SIMS在基礎細胞生物學、組織生理病理學、生物醫(yī)藥與臨床醫(yī)學等領域的研究中被廣泛應用。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”，是生物學家的理想實驗對...

鋰離子電池(LIBs)和鋰金屬電池(LMB)都是多層的復雜體系，具有多種材料和界面，每個膜層和界面在性能和穩(wěn)定性方面都起著關鍵作用。調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)生化學反應，形成枝晶，枝晶會刺穿隔膜造成短路，鋰金屬負極在充放電過程中也會明顯收縮，破壞保護的固體電解質(SEI)膜，降低使用壽命和效率。SEI膜形成的LiF層可以對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...

殘余應力是材料在經過焊接、鑄造、成型、機械加工或薄膜沉積等過程中殘留在材料中的內應力。殘余應力分析對于了解這些內應力如何影響部件的性能和使用壽命非常重要。此外，殘余應力分析還可以確定特定的材料特性和失效機制，從而用于構件和零件的設計。傳統(tǒng)上，殘余應力的測試只能在大型落地式衍射儀上進行，臺式衍射儀通常用于簡單的測試項目，比如物相分析。而D6PHASER是一款多功能臺式衍射儀，它不僅可以進行常規(guī)的粉末衍射分析，還可以進行薄膜測試（GID、XRR）、織構和應力測試、對分布函數(shù)測試（...

PHITOF-SIMSAssistingTheGreenａndSustainableDevelopmentStrategyofLithiumBattery隨著國內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產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵。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，可以探測樣品表面10nm以內的信息，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，對于超薄膜層結構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）是表征有序材料結構的重要工具。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。DBO包含可變發(fā)散...

固體的電學、光學和化學性質深受其占據(jù)態(tài)（occupiedstate）和非占據(jù)態(tài)（unoccupiedstate）電子結構的共同影響。在半導體材料中，費米能級兩側的電子結構對雜質摻雜、能帶調控以及器件的研發(fā)與應用至關重要，尤其是非占據(jù)態(tài)能級結構，它直接決定了電荷的轉移和輸運性能。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，是與外界進行物質交換和能量交換的通道，其性質（如化學組成、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、新技術的研發(fā)至關重要。常用的表面分析技術主要有XPS、AES和TOF-SIMS等，其中，AES技術能夠實現(xiàn)對納米尺度特征的表面進行化學分析。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（...