| 电子束敏感材料的原子尺度结构研究 |
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| 作者姓名： | 陈晓 申博渊 熊昊 魏飞 |
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| 作者单位： | 清华大学化工系,北京绿色化学反应工程与技术重点实验室,北京 100084;清华大学化工系,北京绿色化学反应工程与技术重点实验室,北京 100084;清华大学化工系,北京绿色化学反应工程与技术重点实验室,北京 100084;清华大学化工系,北京绿色化学反应工程与技术重点实验室,北京 100084 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重大研究计划培育项目(批准号:91434122);国家自然科学基金(批准号:22005170)资助. |
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| 摘 要： | 分子筛和金属有机骨架(MOF)材料以其独特的孔道和骨架结构在催化、 储能、 干燥及净化和吸附分离等领域有着广泛应用, 对其结构的原子尺度表征对于深入理解其构效关系具有重要意义. 但其大孔道结构和有机骨架使得它们对电子束辐照极为敏感, 在常规透射电镜成像模式下结构会很快被破坏变为非晶, 从而无法获得孔道和骨架的原子排列信息. 最近发展起来的基于积分差分相位衬度扫描透射电子显微(iDPC-STEM)技术在电子敏感材料和轻元素组分成像方面展现出明显优势, 使得对多孔骨架材料及烃池物种的表征成为了可能. 本文综述了本课题组近期利用该技术对分子筛和MOF材料原子尺度结构方面的研究. 将iDPC-STEM技术应用到ZSM-5分子筛催化剂中, 实现了对该分子筛的原子级骨架结构的成像分析. 在MOF体系中, 利用该技术观察到MIL-101骨架内部有机连接体与金属节点的配位方式, 在此基础上解析了MIL-101结构中有机配体的连接和金属节点的苯环结构, 并观察了MOF的原子级表面、 界面和缺陷等局域结构特征. 最后对iDPC-STEM技术在原子尺度成像方面的应用潜力进行了总结与展望.
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| 关 键 词： | 透射电子显微镜 积分差分相位衬度 金属有机骨架 分子筛 |
| 收稿时间： | 2020-08-10 |
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