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原位氣相樣品桿中國用戶 2023 科研成果精選

 更新時間:2023-12-29 點擊量:514

在期盼著 2024 年到來之際,我們不禁回首過去一年,2023 年的科研探索與成就令人難忘。


為了更好地邁向未來,我們精心挑選了 2023 年(截止于 12 月 10 日)使用原位氣相樣品桿在納米技術(shù)領(lǐng)域取得的科研成果文獻。這些文獻來自中科院金屬所,浙江大學,華東理工大學,為我們開辟了更廣闊的研究視野,揭示了創(chuàng)新領(lǐng)域的新篇章!



文獻 1

 

作者:中國科學院金屬研究所 張莉莉等

 

題目:Breaking the Axis‐Symmetry of a Single‐Wall Carbon Nanotube During Its Growth.

 

期刊:Advanced Science: 2304905.

 

 

摘要:通過引入局部原子結(jié)構(gòu)變化所獲得的單壁碳納米管(SWCNT)并不是對稱生長的,這往往不可避免,且會對手性控制和性能定制產(chǎn)生深遠影響。然而,SWCNT 生長過程中的對稱性破壞機制仍然未知,其原子尺度的起源也無從得知。該工作中,ETEM 用于實時捕捉鉑納米顆粒催化生長的 SWCNT 的對稱性破壞過程,證明了 SWCNT 側(cè)面形成的拓撲缺陷可以緩沖應(yīng)力釋放,并從本質(zhì)上破壞了軸對稱生長。原子級細節(jié)揭示了納米管-催化劑界面的重要性以及界面周圍固態(tài)鉑催化劑的原子重排如何影響最終的管狀結(jié)構(gòu)。理論模擬證實,負責捕獲碳二聚體并為碳摻入和不對稱生長提供驅(qū)動力的活性位點是低配位的臺階邊緣。

 

 

所使用的系統(tǒng) --Climate 氣相加熱桿:使用 DENS Climate 原位氣相加熱樣品桿,研究團隊可以在透射電鏡中向樣品區(qū)通入一定壓強的乙醇蒸汽,作為單壁碳納米管生長時的碳來源,從而研究其生長機制。

 


 


文獻 2

 

作者:浙江大學 wang yong 等

 

題目:Revealing Temperature-Dependent Oxidation Dynamics of Ni Nanoparticles via Ambient Pressure Transmission Electron Microscopy.

 

期刊:Nano Letters 23(16): 7260-7266.


 

摘要:了解各種金屬納米顆粒在常壓下的氧化機制,對于發(fā)揮它們在諸多領(lǐng)域中的最大價值是非常重要的。借助常壓 TEM 技術(shù),該團隊研究了大氣壓下不同溫度時鎳納米顆粒的動態(tài)氧化過程,揭示了一種溫度依賴的氧化行為。溫度較低(600℃)時,鎳納米顆粒的氧化遵循柯肯達爾效應(yīng),伴隨著氧化物殼層的生成;溫度較高(800℃)時,氧化開始于金屬表面的一個單晶成核,然會沿著金屬-氧化物界面逐步推進,直至全部氧化,期間并沒有空洞生成。通過實驗和 DFT 計算,團隊提出了基于鎳納米顆粒的溫度依賴的氧化機制,該機制歸因于不同溫度下氣體吸附和擴散速率的差異。

 

所使用的系統(tǒng)- Climate 氣相加熱桿:使用 DENS Climate 原位氣相加熱樣品桿,研究團隊可以在透射電鏡中向樣品區(qū)通入大氣壓強的氧化氣氛,研究不同溫度時鎳納米顆粒的動態(tài)氧化過程,并揭示其氧化機制。

 

 



文獻 3

 

作者:華東理工大學 戴升等

 

題目:Non-catalytic oxidation mechanism of industrial soot at high temperature.

 

期刊:Nature Communications 14, 6256 (2023).

 

 

摘要:消除煙塵對于減少污染排放、實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟至關(guān)重要。煙塵是目前工業(yè)界的一大挑戰(zhàn)。當前有效的消除煙塵的方法就是高溫爐氧化法。該工作中,先在高溫下通過非催化部分氧化法制備了不同性質(zhì)的煙塵。接著,又使用原位 TEM 研究了煙塵納米顆粒的實時氧化過程。這些工業(yè)煙塵呈現(xiàn)出不同的氧化模型。隨后,該團隊提出了對應(yīng)不同氧化模型的數(shù)學表達式。相對于內(nèi)部氧化模型(IOM)的部分成熟煙塵和收縮核模型(SCM)的成熟煙塵,SCM 的早期煙塵具有更快的反應(yīng)速率。團隊同時也研究了一種少見的核殼分離模型(CSM)。最后,表征了不同氧化模型的煙塵納米結(jié)構(gòu),并通過拉曼結(jié)果和晶格邊緣分析建立了宏觀性質(zhì)和納米結(jié)構(gòu)的關(guān)系。這項工作對于預(yù)測煙塵的氧化行為有積極意義。

 

 

所使用的系統(tǒng)- Climate 氣相加熱桿:使用 DENS Climate 原位氣相加熱樣品桿,研究團隊可以在透射電鏡中向樣品區(qū)通入氣氛并同時加熱,從而原位研究煙塵納米顆粒的在高溫下的氧化過程。

 

 

 





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