扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱

本文评述了近年来发展起来的扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱的理论、实验及数据分析方法,对于EXAFS的应用作了介绍,也对EXAFS的优点、局限性及发展的相关技术进行了讨论。     

谐波对EXAFS振幅的影响

本文讨论了晶体单色器高次衍射形成的谐波对EXAFS振幅的影响。给出了一般计算表达式和计算实例。这种影响是使EXAFS振幅减小,它与谐波和基波强度之比、样品厚度及吸收系数等因素有关。分别测量了不同厚度的铜箔样品有谐波与无谐波时的K吸收EXAFS谱,得出的单配位层EXAFS振幅的变化测量值与计算值相符。从而提供了对谐波影响进行修正的方法。 关键词：     

神光Ⅲ原型上扩展X射线吸收精细结构谱实验研究

介绍了在大型激光装置上进行扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱压缩物态参数测量的基本原理,以及为获得高质量EXAFS谱在神光Ⅲ原型装置上进行的实验研究。实验采用玻璃靶球、CH靶丸和金球作为EXAFS谱测量的背光源,通过多发次叠加、光子数累积的方法获得了信噪比良好的金属Ti在常温常压下的EXAFS谱,数据处理结果表明,实验测得的金属Ti EXAFS谱拟合结果与同步辐射实验拟合结果相吻合,表明实验设计的正确性与可靠性。对实验结果的分析表明,影响EXAFS谱质量的因素主要是光子计数、测量系统谱分辨率、噪声以及实验器件上的瑕疵。     

神光III原型上扩展X射线吸收精细结构谱实验研究

介绍了在大型激光装置上进行 扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱压缩物态参数测量的基本原理,以及为获得高质量EXAFS谱在神光III原型装置上进行的实验研究。实验采用玻璃靶球、CH靶丸和金球作为EXAFS谱测量的背光源,通过多发次叠加、光子数累积的方法获得了信噪比良好的金属Ti在常温常压下的EXAFS谱,数据处理结果表明,实验测得的金属Ti EXAFS谱拟合结果与同步辐射实验拟合结果相吻合,表明实验设计的正确性与可靠性。对实验结果的分析表明,影响EXAFS谱质量的因素主要是光子计数、测量系统谱分辨率、噪声以及实验器件上的瑕疵。     

充氢镍箔放氢过程的XRD与EXAFS研究

本文通过带有EXAFS附件的X射线衍射仪在实验室用XRD和EXAFS两种方法完成了对充氢镍箔放氢过程的研究,测定了放氢过程中样品中NiH相含量随释氢时间的变化,XRD和EXAFS的结果是一致的,均呈指数规律下降。实验还确定了NiH相中镍和氢的原子比,说明了氢在点阵中的位置,证明实验室EXAFS装置适合这类问题的研究。 关键词：     

扩展X射线吸收精细结构的实验方法研究

一、引 言 扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)是一种新的结构分析方法[1].测定EXAFS要求的实验条件较高,数据处理与分析也较复杂[2,3].我们利用12kw转靶X射线源在衍射仪样品台上放置平晶作分光晶体,开展了EXAFS实验方法的研究.对有关的实验技术和数据处理等问题初步作了一些工作. 二、实验方法 EXAFS的测定来用透射法,测量经吸收体吸收前、后射线强度I0与I随能量的变化.应用Rigaku RU-200 12kW转靶X射线源及D/max-rA型X射线衍射仪.实验条件一般为:银靶20 kV,70—150mA,入射和散射狭缝取1/2—2 ,接收狭缝为 0.15mm,分光晶体为LiF(…     

能量分辨率对EXAFS的影响

测量EXAFS谱时,系统的能量分辨率是影响其结果的重要因素。本文提出了分辨率影响结构参数的计算方法,以Ge,Ni样品为例,测量及计算了不同分辨率下的结构参数的差异。测量结果与计算结果符合得很好,讨论了分辨率如何影响EXAFS谱及结构参数,给出了修正方法。 关键词：     

激光EXAFS谱仪简介

 同步辐射光源是目前世界上最好的光源,用它测量EXAFS谱自然效果极好.然而由于它设备庞大而昂贵,无法普及到一般实验室.转靶X光机比同步辐射装置要简单和便宜得多,但这种光源的性能不如同步辐射,每次实验所需时间也长得多.本文要介绍的激光EXAFS谱仪是用激光打到金属靶上所产生的X射线脉冲作为光源,并用拍照的方法记录EXAFS谱.其设备更加简单和便宜,而且测得EXAFS谱所需时间极短.当然这种方法也有它的局限性和缺点,例如一般只适用于测量较轻元素的EXAFS谱.激光EXAFS谱仪的结构如图所示.     

天然和人工时效Cu_(55)Zr_(45)金属玻璃结构弛豫的EXAFS研究

本文应用EXAFS结构分析法研究了Cu_(55)Zr_(45)金属玻璃经天然和人工时效后引起的结构变化。为了比较,也用EXAFS法测定了淬态样品的结构。与此同时还应用X射线小角散射技术和示差扫描量热仪等观测结构弛豫的手段测量了人工时效样品的相应现象。最后根据观测到的事实提出一个非晶相分离模型来解释这个样品在时效时产生的EXAFS及其傅里叶变换的变化,得到圆满结果。     

EXAFS测量中“负峰”现象的研究

在进行EXAFS测量时,需用晶体单色器对入射X射线进行分光。对于非同步辐射光源,所得到的应是光源的连续谱和叠加其上的靶及杂质的特征线。但在实际测量中还经常发现“负峰”出现,它对测量的EXAFS及其它X射线谱会产生干扰。本文报道了实验观察结果,用多重衍射效应对此现象作了解释,并讨论了消除“负峰”的方法。 关键词：     

用EXAFS方法研究钨酸铅晶体的缺陷结构

钨酸铅晶体具有很强的结构敏感性,导致复杂的缺陷现象.本研究试从微结构的角度阐明钨酸铅晶体的退火过程和异价离子掺杂机制.实验方法包括光吸收谱(以及红外谱),阻抗谱,X射线光电子能谱,和EXAFS分析.其中EXAFS信号能够给出配位原子种类,数量和距离等结构信息,可以发挥十分重要的作用.简述了2002年度北京同步辐射装置EXAFS工作站上完成的钨酸铅晶体缺陷研究工作中取得的主要结果.     

天然和人工时效Cu55Zr45金属玻璃结构弛豫的EXAFS研究

本文应用EXAFS结构分析法研究了Cu₅₅Zr₄₅金属玻璃经天然和人工时效后引起的结构变化。为了比较,也用EXAFS法测定了淬态样品的结构。与此同时还应用X射线小角散射技术和示差扫描量热仪等观测结构弛豫的手段测量了人工时效样品的相应现象。最后根据观测到的事实提出一个非晶相分离模型来解释这个样品在时效时产生的EXAFS及其傅里叶变换的变化,得到圆满结果。 关键词：     

累积量展开方法在EXAFS数据分析中的应用

将累积量展开方法用于EXAFS数据分析,比通常所用的标样比较法求原子间距和配位数更为合理,而且精度高。本文给出了用累积量展开方法求结构参数的一般表达式,对GeO₂玻璃的EXAFS数据实际进行了分析,并与一般方法的分析结果进行了比较。     

EXAFS方法在金属玻璃结构研究中的误差分析

本文对EXAFS方法在金属玻璃结构研究中所得径向距离的误差进行了分析。所做的模拟计算表明当前流行的关于这个问题的误差理论不能圆满地解释这一现象。本文分析了玻璃态和晶态的相移函数,指出在相似的体系中玻璃态和晶态相移函数与k的关系采用线性函数近似时,其斜率可能是不同的,而且无序度相差越大,两者的偏差可能也越大。在EXAFS数据处理过程中,没有考虑这种偏差的影响是造成EXAFS方法结果中径向距离误差的一个原因。本文还提出了一个修正参考样品(晶态)相移函数斜率偏差的方法,并将它应用于Cu₅₅Zr₄₅金属玻璃的EXAFS数据处理中,所得结果与用X射线异常散射方法测定的结果符合得很好。 关键词：     

Fe_80_B_20_,Fe_80_Si_6_B_14_；金属玻璃中近邻原子间的相互作用

用转靶X 射线源及弯晶EXAFS 谱仪测定了价:Fe_80_B_20_及 Fe_80_Si_6B_14_ 金属玻璃中铁的X 射线K 吸收谱. 由EXAFS 谱确定了两种金属玻璃的近邻结构参量. 此外, 通过测定XANES 谱并与纯铁及其有关的化合物Fe_2_B , FeB 中铁的XANES 比较发现: 吸收边能量、“白线”结构等均出现一些变化, 表明两种金属玻璃的近邻原子Fe-B , Fe-s毛以及Fe-Fe 之间的相互作用比铁与硼所形成的稳定化合物中要强, 这对于决定金属玻璃的短程序结构具有重要的作用. 关键词：     

实验室EXAFS测量中单色器晶体二级衍射的应用

本文研究了实验室EXAFS测量中,应用单色器晶体二级衍射的有关问题,当测定的能量范围内,X射线连续谱上存在杂质发射线时,将导致测定吸收谱精细结构的畸变,研究了对这种谱线畸变进行修正的方法,并对采用晶面二级衍射测定时,EXAFS谱振幅降低的情况下如何求得正确的结构参数进行了讨论。 关键词：     

Analysis of Local Structures around Ni Atoms Doped in ZnO-Based Diluted Magnetic Semiconductors by Fluorescence EXAFS

Zn1-xNixO （x = 0.001, 0.01, 0.02, 0.05 and 0.20） powders are prepared by sol-gel method. An extended x-ray absorption fine structure technique （EXAFS） for the Ni K.edge is employed to probe the local structures around Ni atoms doped in ZnO powders by fluorescence mode. The near edge EXAFS of the samples does not change in the range of Ni concentration from x = 0.001 to 0.05, which is consistent with the results of x-ray diffraction of the samples. The simulation results for the first shell EXAFS signals indicated that Ni atoms are substituted in Zn sites.     

Fe80B20,Fe80Si6B14金属玻璃中近邻原子间的相互作用

用转靶X射线源及弯晶EXAFS谱仪测定了Fe₈₀B₂₀及Fe₈₀Si₆B₁₄金属玻璃中铁的X射线K吸收谱。由EXAFS谱确定了两种金属玻璃的近邻结构参量。此外,通过测定XANES谱并与纯铁及其有关的化合物Fe₂B,FeB中铁的XANES比较发现:吸收边能量、“白线”结构等均出现一些变化,表明两种金属玻璃的近邻原子Fe-B,Fe-Si以及Fe-Fe之间的相互作用比铁与硼所形成的稳定化合物中要强,这对于决定金属玻璃的短程序结构具有重要的作用。 关键词：     

EXAFS曲线拟合数据分析中能量阈值调节参量影响的模型研究

本文就EXAFS研究非晶态合金原子近邻结构时曲线拟合数据分析中能量阈值调节参量对分析结果的影响进行了模型计算,并且提出了解决方法。     

共沉淀ZnO/γ-Al2O3体系EXAFS研究

用XRD和EXAFS研究了200°C,300°C,450°C,800°C焙烧的共沉淀ZnO/γ-Al₂O₃体系.通过EXAFS分析得到了Zn原子的径向分布函数,并针对第一配位层做了定量的拟合,结果是体系中第一层锌氧Zn-O保持ZnO中的四配位结构.文中还对第二层配位峰的变化趁势做了分析.