北京嘉德利达科技有限公司非常荣幸受邀参加理学总部新年伊始组织的代理商培训大会，临行之前，王斐副总经理赠言“盛年不再来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人”，让我们更是满怀希冀和期待。2024年1月21日，我们一行5人在马可立总经理的带领下，前往理学总部-日本东京，开启了为期3天的紧张而高效的研学之旅，在这里理学公司为我们代理商呈现了一场前沿、高端、专业的技术盛宴，让我们从中备受鼓舞、收获满满。为我们以后的工作提供了丰富的专业知识和宝贵的指导经验。第一天我们顺利抵达理学仪器的发源地-拝岛工厂。理学公司为远道而来的代理商朋友举行了热烈的欢迎仪式。由高崎部长主持，理学株式会社中国区CEO李林先生致贺词，表示了“3个感谢”，提出了“3个要求”。明确了本次培训的目标，加深了培训的最终意义。社长川上先生和渡边先生也相继发表了致辞，对公司在中国市场的重要性做出展望，对各位合作伙伴的工作给予了肯定，并提出了期许。最后预祝本次培训取得圆满成功。（川上先生， 李林博士， 渡边先生）↑我们北京嘉德利达科技有限公司总经理马可立先生发表了精彩地演讲，对理学公司的长期支持表示衷心的感谢，也介绍了嘉德利达与理学走过的十多个春秋。同时表达了本公司和理学公司会一如既往真诚合作的意愿。最后运用中国诗句“百般红紫共芳菲，理学盛世正待时”，表达了对理学公司地美好祝愿。马可立总经理 ↑在理学应用专家的带领下，大家参观了总部的各型号机器，并为我们现场讲解展示理学产品的专业性、高端性，先进性。接着跟随理学应用专家的脚步，来到了仪器的生产制造、装配调试以及组装测试中心，让我们近距离的了解理学仪器的原理、内部构造、产线上高精密度的制造设备以及技术。日本理学（RIGAKU）专业提供优质的X射线衍射仪、自动化的X射线衍射仪、X射线单晶衍射仪、电子衍射仪、X射线小角广角散射仪、X射线荧光光谱仪、12寸半导体精圆的X射线检测设备XRT、热分析等设备。理学公司的产品一直以做工用料实在、稳定、耐用、易用而著称，无论是硬件还是软件，始终都处于X射线界的领导地位。理学公司研究开发的产品多次获得美国R&D 100奖，是全球先进实验的首选设备，RIGAKU理学为您提供尖端的实验室解决方案。SmartLab 全自动水平式多目的X射线衍射仪智能X射线衍射仪SmartLab系列，可以广泛应用于各种材料结构分析的各个领域。可以分析的材料包括：金属材料、无机材料、复合材料、有机材料、纳米材料、超导材料；可以分析的材料状态包括：粉末样品、块状样品、薄膜样品、微区微量样品。为了将实验室质量的性能带到生产车间，理学推出了MiniFlex XpC，这是一款生产优化的粉末衍射仪，用于快速和准确的质量控制测量。使用理学新的EasyX质量控制软件，它的操作非常简单，只需要极少的点击即可运行。最小的界面意味着不会出现操作者之间意外的错误差异。MiniFlex XpC可以配置一个传送带或机器人，用于自动处理样品和与其他仪器协作。该系统有一个800W的X射线源和一个短直径的测角器，具有实验室设备的性能，因此可以大大提高质量控制测量的吞吐量。用于质量控制的新的样品装载机制使操作者可以轻松地放置样品，而无需打开仪器门。该系统还支持使用传输机器人进行在线测量。工人不仅可以轻松地在线放置样品，还可以离线放置。一个新设计的样品旋转器可与各种样品架一起使用。

01背景介绍在前面的文章中，我们介绍了XRT在第一代Si和Ge，第二代GaAs和InP、第三代SiC和GaN中应用，参见图1。随着半导体技术成熟和行业应用需求的增长，超宽禁带半导体材料Ga2O3的逐渐引起业界的注意。β-Ga2O3单晶是一种新型直接带隙超宽禁带半导体，相比于其它第三代半导体SiC和GaN，它具有禁带宽度更大（4.9eV）、吸收截止边更短、生长成本更低等突出优点。这就意味着：使用β-Ga2O3研制的器件将具有更小导通损耗和更高的功率转换效率，在高压、高功率器件中具有良好的应用前景[2]。图1不同半导体材料禁带宽度及应用[1]β-Ga2O3在日盲紫外（200~280 nm）探测领域也有着广阔的应用前景。氧化镓的禁带宽度为4.8-4.9eV，对应吸收带边位于250 nm左右，无须类似于AlGaN、ZnMgO的合金化工艺，是制作日盲紫外探测器的理想材料。相对于传统的可见光和红外探测，日盲紫外探测具有背景噪声低、灵敏度高、抗干扰能力强的固有优势，能有效降低虚警率，减少信号处理难度，可用于导弹逼近预警、卫星通信、各种环境监测、海上搜救、无人机自动着舰导引、化学生物探测等诸多领域。晶体结构单斜晶格常数a=12.23A, b=3.04A, c=5.80A熔点1740℃相对介电常数10导热率11W/m/℃ at 25℃27W/m/℃ at 25℃击穿场强8 MV/cm迁移率300 cm2/Vs（理论值）带隙4.8~4.9 eV表1 β-Ga2O3基本性质02最新进展2023年12月，日本Novel Crystal Technology宣布采用垂直布里奇曼（VB）法成功制备出直径6英寸的β型氧化镓（β-Ga2O3）单晶。通过增加单晶衬底的直径和质量，可以降低β-Ga2O3功率器件的成本。Novel Crystal Technology此前已开发出采用 EFG（边缘定义薄膜生长）方法的单晶制造技术。我们已经开发了2英寸和100毫米基板，并将其出售用于研究和开发目的。然而，为了广泛普及β-Ga2O3功率器件应用率，降低成本至关重要，因此决定致力于增加单晶衬底的直径。采用VB法生长β-Ga2O3单晶的技术由信州大学发明，目前已生产出2英寸和4英寸的单晶。Novel Crystal Technology继承了信州大学的培育技术，决定制造大直径、高品质的β-Ga2O3基板。VB法是将装有原料的坩埚存放在具有温度梯度的炉子中，待原料熔化后，将坩埚拉起并凝固的生长方法。因此，获得与坩埚形状相同的晶体。由于熔体在坩埚中凝固，因此还具有能够生产多种表面取向的基材的优点。此外，由于它可以在温度梯度小的环境中生长，因此与EFG法等提拉法相比，可以获得更高质量的晶体。还可以改善掺杂剂浓度的面内均匀性。使用VB法6英寸晶体生长装置生产的晶体从籽晶到最终凝固部分都是透明的，表明它是单晶。最宽的恒定直径部分的直径超过6英寸。图2 VB法示意图图3 β-Ga2O3单晶03XRT评价Ga2O3晶体质量日本产业技术综合研究所利用理学XRT对上述Ga2O3晶体缺陷进行评价，对VB法和EFG法生长的单晶基板的质量进行了评价。结果发现，在使用EFG方法制造的基板中以高密度出现线状缺陷。与此相对，可以确认在利用VB法制造的基板中几乎没有产生线状缺陷。图4 EFG和VB单晶比较04关于XRT介绍XRT (X-ray Topography)是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变（缺陷）造成特征峰宽化和强度变化等特性，结合X射线形貌技术，可以对晶体内缺陷进行成像。XRT检测技术最大的优点就是实现晶体缺陷的无损检测，在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。更多详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188注：[1] 第三代半导体-氮化镓(GaN) 技术洞察报告,P3;[2] http://upmop.com/jtxl/ga2o3/201712/t20171211_390555.html[3] 公众号：旺材芯片，《重磅，日本实现了六英寸氧化镓》

摘要：当一束极细的X射线穿过存在着纳米尺寸的电子密度不均匀区的物质时，X射线将在原光束方向附近的很小角域（一般散射角2θ＜5°）散开，其强度一般随2θ增大而减小，这个现象就称为小角X射线散射。01 SAXS的概述当一束极细的X射线穿过存在着纳米尺寸的电子密度不均匀区的物质时，X射线将在原光束方向附近的很小角域（一般散射角2θ＜5°）散开，其强度一般随2θ增大而减小，这个现象就称为小角X射线散射。当X射线照到试样上,如果试样内部存在纳米尺寸的密度不均匀区(1-100nm),则会在入射X射线束周围2-5°的小角度范围内出现散射X射线.称为X射线小角度散射,英文为Small Angle X-ray Scattering,简称SAXS。02 SAXS的研究对象及特点1、SAXS的研究对象:(1)纳米材料研究；(2)生物大分子研究；(3)高分子研究；2、SAXS基本功能:测定物质内部散射体的形状、尺寸和取向；3、SAXS的优点:(1)SAXS对试样的适用范围较宽,可以是液体、固体、晶体、非晶体或它们之间的混合体,也可以是包留物和多孔性材料等。(2)SAXS可以研究高聚物的动态过程,如熔体到晶体的转变过程。(3)当研究生物体的微结构时,SAXS可以对活体或动态过程进行研究。(4)SAXS可以得到试样内统计平均信息。(5)试样制备简单,在SAXS 测试中一般不被破坏,而且还可反复使用或供其它测量使用。4、SAXS的缺点:SAXS结构参数包含了开孔，也包含了闭孔，这对分析者来说，有利也有弊。例如，当讨论炭、石墨材料的力学性能与孔结构的关系时，往往须同时考虑开孔和闭孔；而在考虑它们的吸附特性或氧化速率时，往往仅对开孔感兴趣。干涉效应的实验处理和数据校正困难。SAXS偏离理论的分析还比较困难。SAXS用于三相体系的研究还比较困难。5、同步辐射SAXS的优势:与普通X光源的小角散射仪器相比，以高强度和高准直性的同步辐射为X射线源，大大缩短了曝光时间、提高了实验效率、灵敏度、时间和空间分辨率，使得溶液等弱散射体系的测量和原位动态测量成为可能。03 SAXS工作原理1、SAXS的原理能用布拉格定律2dsin=n来解释，具体的应用场合则因为入射射线的本质和被检测样品的本质不同而有所区别。电子密度起伏（△ρ）决定其小角散射的强弱；相关函数γ(r)决定着散射强度的分布；可解析散射体的形状、尺寸、分布、取向等信息。由布拉格方程可以看出:入射线经过样品时的光程差(对于一般晶体材料，主要由面间距d决定；对于胶体颗粒，主要由颗粒电子密度起伏决定)；入射角度和入射射线的波长。电子衍射和普通X射线衍射的区别在于入射线本质不同；普通X射线衍射和小角度X射线衍射在于样品对光程差的贡献不同。2、SAXS的工作装置图03小角X射线散射（Small Angle X-ray Scattering)和小角X射线衍射(Small Angle X-ray Diffraction)是一回事吗？X-射线照射到晶体上发生相干散射（存在位相关系）的物理现象叫衍射，即使发生在低角度也是衍射。例如，某相的d值为 31.5Å，相应衍射为2.80°（Cu-Kα），如果该相有很高的结晶度，31.5Å峰还是十分尖锐的。薄膜也能产生取决于薄膜厚度与薄膜微观结构的、集中在小角范围内的 X 射线衍射。在这些情况下，样品的小角X射线散射强度主要来自样品的衍射，称之为角X射线衍射。X-射线照射到超细粉末颗粒（粒径小于几百埃，不管其是晶体还是非晶体）也会发生相干散射现象，也发生在低角度区。但是由微细颗粒产生的相干散射图的特征与上述的由超大晶面间距或薄膜产生的小角 X 射线衍射图的特征完全不同。小角衍射，一般应用于测定超大晶面间距或薄膜厚度以及薄膜的微观周期结构、周期排列的孔分布等问题；小角散射则是应用于测定超细粉体或疏松多孔材料孔分布的有关性质。仪器介绍NANOPIX mini主要特点：最高水平的小角度分辨率（Qmin至0.02 nm-1）；NANOPIX高亮度、高功率X射线光源；NANOPIX完全自动化并由智能软件控制，专业而简便；NANOPIX支持多种条件下的复杂原位测试；文章内容来源于《科学指南针网》如需了解更多，欢迎联系王经理：18612502188

引言XRD（X-ray Diffraction）中文全称是X射线衍射，是一种快速、准确、高效的材料无损检测技术。作为一种表征晶体结构及其变化规律的手段，其应用遍及材料、化学、生物、医药、陶瓷、冶金、矿产等诸多领域。但大多数新同学对于XRD的测试原理一知半解，对其应用停留在简单的物相鉴别阶段，对其不同样品的测试要求和注意事项也不甚清楚。在此，我们用最简洁易懂的语言对XRD从原理到应用进行了详细的总结，希望能给大家一些帮助。XRD的测试原理2.1X射线是什么？1895年，德国物理学家W.K.伦琴首次发现了X射线的存在，故X射线又称伦琴射线。X射线的本质是一种波长极短（约为10-8 ~10-12 m），能量很大的电磁波，它具有波粒二象性。[1] 现代科学研究中，对于波长的X射线称为硬X射线，主要用于材料探伤；对于波长介于0.25~0.05 nm的称为软X射线，一般用于晶体结构分析。图1 第一张X射线照片2.2X射线在晶体中的衍射行为由于X射线具有极大的能量，当其到晶体中时，晶体中的原子会在X射线的作用下被迫做周期性的运动，从而会以原子球为单位对外发射次生波，该波的频率与入射X射线一致，这个过程就成为X射线的散射（图2）。考虑到晶体中的原子在空间上呈周期性的规律排布，这些散射球面波之间存在着固定的位相关系，会在空间产生干涉，结果导致在某些散射方向的球面波相互加强，而在某些方向上相互抵消，从而也就出现衍射现象。[2] 因此，晶体中的X射线衍射实质上就是大量原子散射波在空间上相互干涉的结果。图2 X射线和晶体中原子的相互作用2.3X射线衍射与材料结构的关联对于非晶体材料，由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序，只是在几个原子范围内存在着短程有序，故非晶体材料的XRD图谱为一些漫散射馒头峰。然而，对于晶体材料，其原子排布在三维空间上长程有序，其XRD衍射图谱只在特定的位置上出现加强峰（X射线衍射加强结果）。晶体产生的衍射花样都反映出晶体内部的原子分布规律。概括地讲，一个衍射花样的特征，可以认为由两个方面的内容组成: a) 衍射线在空间的分布规律—由晶胞的大小、形状和位向决定; b) 衍射线束的强度—取决于原子的种类和它们在晶胞中的位置。[1-3] 这些衍射花纹就像晶体的指纹一样，通过鉴别衍射花纹的在空间上出现的位置和强度，即可在X射线衍射和晶体结构之间建立定性和定量关系。（1）布拉格方程是衍射分析中最重要的基础公式，是XRD理论的基石。它简单明确地阐明衍射的基本内涵，揭示了衍射与晶体结构的内在关系。如图3所示，当X射线照射到晶体中时，X射线在照射到相邻两晶面的光程差是2dsinθ。如果光程差等于X射线波长的n倍时，X射线的衍射强度将相互加强，反之在其他地方衍射强度不变或减弱。nλ=2dsinθ, (n=1, 2, 3…..)其中，λ, d, θ分别代表了X射线的波长，晶体晶面间距，入射X射线与相应晶面的夹角。图3 X射线在晶体中多个原子面的反射情况显然，通过布拉格方程，可以用已知波长的X射线去求解晶体晶面间距d，从而获得晶体结构信息，这就是结构分析；也可以用已知晶面间距的晶体来测量未知X射线的波长，这就是X射线光谱学。（2）谢乐公式（Scherrer公式）则是XRD测晶粒度的理论基础。它主要描述了晶粒尺寸与衍射峰半峰宽之间的关系。晶粒越小，XRD衍射线的峰就越弥散宽化；反之则越集中。D=Kλ/Bcosθ其中D, K, λ, B, θ分别为晶粒垂直于晶面方向的平均厚度、Scherrer常数、X射线波长、实测样品衍射峰半高宽度（弧度）以及衍射角。Scherrer常数K的值一般由B来决定，当B为衍射峰半高宽，K=0.89；当K为衍射峰面积积分半高宽时，K=1。由于材料中的晶粒大小并不完全一样，故该方法计算的是不同大小晶粒的平均尺寸。XRD衍射仪3.1仪器介绍布拉格实验装置（图4）是现代X射线衍射仪（图5）的原型。如图4所示，XRD衍射仪的核心部件是X光源发生器和X射线检测器。当入射X射线照射到样品表面后，在满足衍射定律的方向上设置X光检测器，同时记录强度和衍射角θ（即入射线和反射面的夹角）。为了保证X光检测装置始终处于反射线的位置，X光检测装置和样品台必须始终保持以2：1的角速度同步转动。由此可见，发生X衍射的晶面始终是与试样表面平行的晶面。需要说明的是，由于X发生器产生的光源是含有大量波长不一的X光（Kα, Kβ, 连续谱），如果这些波都参与衍射，得到的衍射峰将会杂乱无章。此外，在单一的X射线照射样品表面时也有可能激发出样品的特征射线，影响测试结果。因此，现代的X射线衍射仪为了保证测量的精度，往往还会在样品和X射线检测器之间加装单色器或滤波器，以获得优质的衍射图样。图4 布拉格实验装置简图图5 XRD粉末衍射仪3.2X射线在晶体中的衍射行为相对于仪器的使用和样品的制备，大部分同学可能更关注XRD测试时测量方式和实验参数的选择。首先是X射线的选择，X射线发生器的靶材对X射线的波长影响最大，常用的靶材有Cu、Co、Fe、Cr、Mo、W (表1)。由于某些靶材产生的X射线能使部分样品产生强的荧光吸收，因此选择合适的靶材是获得优质数据的第一步。最常用的Cu靶几乎适用于除含Cu和Fe的所有试样，稳定性高兼容性好；Co、Fe靶则分别适宜用单色器（Co）/滤波器（Fe）来测试Fe系样品；Cr靶也具有优秀的兼容性，能测试大部分试样，包括含铁样；Mo靶由于波长短适合奥氏体的定量分析；W靶具有连续X射线强的特点，常用于单晶的劳厄照相。其次是测量参数的选择，包括了测定方式、扫描速率、扫描范围。测定方式分为连续扫描和步进扫描两种，前者适合于定性分析和微量检测，后者则适用于计算晶胞参数、结晶度、分析微应变、以及Rietveld精修。[1-3] 扫描速率的一般范围微0.001°-8°/min，同样地，根据测试需求选择不同的扫速，1°-8°/min适合定性和一般定量，0.001°-1°/min则适合定量计算。XRD测试的范围一般在2°-150°之间，定性分析一般取2°-90°，微量检测、定量分析以及点阵参数计算要保证待测样主衍射区完整，结晶度以及Rietveld精修一般在2°-150°之间测量。[2-4]表1 常见靶材的种类和用途[1]XRD的典型应用XRD的典型应用可以分为定性和定量两部分，常用的XRD分析有以下五大类（图6）：（1）物相定性；（2）确定晶胞参数；（3）晶体取向度分析；（4）晶粒尺寸计算；（5）物相定量计算。下面我们结合实际案例对这些应用逐一进行详解。图6 XRD的典型应用4.1物相定性分析物相分析是XRD测试中最常见的应用，每一相的衍射图形是唯一的，就像每个人的指纹一样，只要我们将测得的XRD图谱和数据库中的标准卡片进行对比，即可确定其结构。根据XRD谱图与标准谱的对比，我们可以得出以下信息：i) 样品是无定形还是晶体, 无定型样品为大包峰，没有精细谱峰结构；晶体则有丰富的谱线特征；ii) 所测样品的物相组成，纯相还是非纯相；iii) 判断晶胞是否膨胀或者收缩。如图7所示，待测样XRD峰形尖锐突出，与辉沸矿ZnSe标准卡高度重合，无明显的杂质峰存在，因此可判定待测样为为高纯的ZnSe。图8给出了同类物质不同结晶态的衍射图谱。不难在图8a中只有1个强峰和1个弱峰，这说明该材料内晶粒存在明显的取向，因此判断样品可能是单晶；而在图8b中，样品在所有的标准位置都检测到明显的衍射峰，说明该材料内晶粒存取向是各向异性的，因此判断样品可能是多晶。图9给出了Se掺杂的硫化锌样品在不同掺杂量下的XRD图谱，可以看出随着Se掺杂量的增加，样品的衍射峰出现的位置逐渐向左偏移。结合布拉格衍射方程，可知衍射角变小，说明晶面间距变大。图7 ZnSe的XRD图谱图8 同一物质单晶和多晶的XRD图谱图9 FeS在不同Se掺杂量下的XRD图谱4.2定量计算除了定性分析，XRD也能定量计算。常见的定量计算应用有：a) 利用谢乐公式计算样品的平均晶粒尺寸；b) 样品的相对结晶度；c) 利用Rietveld全谱精修测定点阵常数、分析应力应变、获得键长键角信息等；d) 利用K值法或Rietveld全谱精修定量确定不同物相在晶体中的含量。在陶瓷材料和结构材料中，晶粒尺寸对其性能影响较大。晶粒尺寸的计算依据是谢乐公式：当X射线入射到小晶体时，其衍射线条将变得弥散而宽化，晶体的晶粒越小，X射线衍射谱带的宽化程度就越大。因此我们可以通过测定确定样品衍射峰的半高宽来计算晶粒大小。在Jade软件中已经集成了这一功能，使用非常方便。按照图10所示的操作步骤，我们得除了该样品的平均晶粒尺寸为185nm。该方法主要适用于晶粒范围为3~200 nm之间的样品。图10 Jade计算晶体晶粒大小材料的结晶度对材料性能的影响尤为显著。测定结晶度的方法很多，但不论哪种方法都是根据结晶相的衍射图谱面积与非晶相图谱面积决定，即结晶度=（衍射峰强度/总强度）×100%。图11给出了晶体衍射峰和非晶散射峰的分离（通过Jade拟合分峰）和拟合的结果，通过计算得到样品的绝对结晶度为63%。关于这部分的内容，由于涉及到较多的软件操作步骤，因篇幅有限不展开赘述。有兴趣的同学推荐黄继武老师的《多晶材料X射线衍射：实验原理、方法与应用》一书，里面有非常详细的报道。图11 晶体衍射峰和非晶散射峰的分离及拟合报告[1]尽管不通过精修就能获得样品的结构参数，但是获得的结果往往是偏离实际的。因此为了提高结构参数的精度，采用Rietveld全谱拟合的方法对晶体结构的修正，从而得到材料的准确结构信息是很有必要的。图12给出了Na掺杂前后样品的XRD精修结构，并计算得出了相应的拟合数据（表2）。结果表面：Na掺杂替代了LiFePO4中的Li位。掺杂后材料晶胞参数a、c变大，b变小，晶胞体积V变大。图12 Na掺杂前后样品的XRD精修结果[5]表2 精修后样品的晶胞参数[5]精修还可以用于测定混合相中的物相含量。图13给出了ZnO/Al2O3混合相的XRD图谱，然后基于ZnO晶体的空间群P63mc和α-Al2O3晶体的空间群R-3c作为初始结构对XRD数据进行了结构精修，通过计算得出其中刚玉Al2O3的含量为4.99%。除了上述常见的应用外，利用精修还可以计算残余应力，分析微观应变，研究材料在不同状态下相结构的转变，计算温度因子，获得德拜温度，测定晶粒尺寸，得到原子坐标和占位度因子等等。图13 ZnO/Al2O3混合相的XRD精修结果[6]参考文献[1] 黄继武, 李周. 多晶材料X射线衍射:实验原理、方法与应用[M]. 冶金工业出版社, 2012.[2] Jeffrey E. Post, David R. Veblen, Crystal structure determinations of synthetic sodium, magnesium, and potassium birnessite using TEM and the Rietveld method, American Mineralogist, 75 (1990) 477-489.[3] 晋勇，孙小松，薛屺. X射线衍射分析技术[M]. 背景：国防工业出版社，2010.[4] 株式会社理学. X射线衍射手册. 浙江大学, 编译. 杭州：浙江大学测试中心，1987[5] Wang B, Wang Y, Wu H, et al. Ultrafast and Durable Lithium Storage Enabled by Porous Bowl-Like LiFePO4/C Composite with Na+ Doping[J]. ChemElectroChem, 2017, 4(5).[6] 孙峰, Rietveld方法精修及定量分析研究, 中国海洋大学研究生学位论文, 2009.文章内容来源于知乎《测试狗科研服务》如需了解更多，欢迎联系王经理：18612502188

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X射线单晶衍射仪(X-ray single crystal diffractometer)，是一种利用Ｘ射线穿过单晶产生的衍射效应来测定晶体结构的实验方法，主要功能是测定晶体结构 、分析晶体对称性以及研究未知晶体等。其应用范围较广，单晶结构分析能够揭示化合物的结构和性能间的关系，对功能材料、有机物、天然矿物和药物分析和表征有着重要的作用，特别是在新物质合成方面，单晶衍射分析成为研究结构性能必不可少的手段。01 工作原理 X射线单晶衍射仪系统主要包括五个部分：Ｘ射线光源、测角仪 、 Ｘ射线探测器、计算机系统和软件、其他辅助设备（如冷却循环装置等）。当Ｘ射线光源激发产生的特征Ｘ射线照射到测角仪上的单晶时， 具有三维周期性的单晶由于衍射效应会产生衍射点，探测器负责记录各衍射点的强度数据并生成衍射点照片；仪器软件完成衍射寻峰、测 定晶系和晶胞参数、收集衍射强度数据，并统计系统消光规律、确定样品空间群；之后进行数据指标化、精修、校正和还原操作，获取准 确的晶胞参数和衍射数据；最后对衍射数据进行分子结构解析、进一 步精修和计算晶体结构 。 02 应用案例 湖北重点实验室王勇研究团队用4' -苯基-2， 2'：6'，2″-三联吡啶为原料设计合成一个含三联吡啶配合物 Fe( L)2( PF6 )2( L = 4'-苯基-2，2'：6'，2″-三联吡啶) ，并对该化合物进行X射线单晶衍射等结构表征，利用荧光光谱法进一步研究了该化合物对部分重金属离子 Fe( Ⅲ)、Pb(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cr( Ⅲ)、Cd( Ⅱ)、Fe( Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ) 的荧光响应。图1. 配合物的阳离子结构图图2. 配合物分子的堆积图通过使用日本理学X单晶衍射仪测试配合物，原始数据用 Crystal Clear 程序进行经验吸收校正、优化和还原，再通过 SHELXL程序解析，可以看到配合物晶体结构为单斜晶系 P21/n空间群，其最小不对称单元包含一个［Fe(L)］2+阳离子、两个PF6－平衡阴离子、一个未配位的乙腈溶剂和一个未配位的水溶剂分子，配合物是一个扭曲的八面体配位环境，中心铁采用扭曲的［FeN6］八面体六配位，被来自两个配体 L的六个氮原子占据。配合物的阳离子结构如图1 所示。两个平行的多吡啶配体基团面对面形成偏移，两个分子之间的多吡啶配体的距离足够短，配合物中芳香环之间最短垂直距离为在π－π堆积距离之间，这表明配合物可能存在一定的分子间相互作用。X衍射单晶仪在材料科学、化学、生物学等领域都有广泛的应用。例如，可以用它来研究金属合金、半导体材料的晶体结构、物质的分子构型、蛋白质的结晶结构等。得到的结果可以为制备新材料、药物研发等提供重要参考。 03 总结 X射线单晶衍射仪是一种非常重要的分析工具，可以用来探究物质的结构和性质。它在科学研究中的应用非常广泛，对于推动科学的发展有着重要的作用。  产品推荐  单晶X射线衍射仪 XtaLAB Synergy XtaLAB Synergy 可以更加迅速、 更加精确、更加智能化地收集X射线衍射强度数据。1.探测器HPC (Hybrid Photon Counting)是目前公认的理想的探测器，理学对其加以完善，最新开发了用于单晶结构分析的单光子计数混合式像素探测器 HyPix-6000HE，并将其作为XtaLAB Synergy 的标准配置2.universal 测角仪搭载universal测角仪，测量速度提升2个数量级以上，并可搭载IGH（inteligence gonio head）。测角仪半径的对应范围广，与CrysAlisPro配合可以高效地收集X射线衍射强度数据。旋转轴的驱动速度较以往的κ测角仪提高了2个数量级，从而大幅度地缩短了测量时间。3.综合平台仪器控制与数据处理软件CrysAlisPro 是XtaLAB Synergy的中枢。通过细致的并列处理极大程度地发挥了高速、高性能硬件的优势。在超强计算能力的支持下，可以在短时间内完成复杂的晶体结构分析。 如需了解更多，欢迎联系王经理：18612502188 参考文献：[1]陈俊,胡建华,丁艺钊,等. 国产与进口X射线单晶衍射仪测试矿物单晶的对比分析[C]. //2017全国激光前沿检测技术军民融合交流研讨会论文集. 2017:60-64.[2]王勇,施红. 配合物Fe(L)2(PF6)2的合成及其对部分过渡金属离子荧光选择[J]. 中南民族大学学报（自然科学版）,2021,40(6):551-556. DOI:10.12130/znmdzk.20210601.

X射线反射率（X- Ray Reflectivity，XRR）是一种衡量物质对X射线反射能力的指标。它可以用来研究物质的成分、结构和性质。通过测量物质对X射线的反射率，科学家可以揭示物质的内部结构和特征，从而为各个领域的研究提供重要的参考依据。X射线反射率与物质的成分和密度有关。当X射线照射到物质表面时，一部分X射线会被物质反射回来，而另一部分则会被吸收或穿透。被反射回来的X射线与入射X射线之间的比值就是反射率。XRR是一种常见的材料表征方法，工作原理是利用X-射线在材料表面反射的特性来分析材料的结构和性质。X射线是一种电磁辐射，具有较短的波长和较高的能量，当X射线照射到材料表面时，部分射线会被材料表面原子的电子云所散射，而另一部分射线则会被材料表面原子的核电荷所反射，这种反射射线的现象就是X射线衍射反射。在测试时Ｘ射线以很小角度入射到样品表面,并以对称耦合模式和测量,即测试时入射角与反射角同步等步长增加,所以XRR一般也称为掠入射 X 射线反射法（Grazing Incidence X-ray Reflection，GIXRR）。X 射线反射率作为一种非破坏性的表面敏感技术，广泛用于薄膜厚度和粗糙度的表征。使用 GIXRR 测量不含薄膜层的体相材料，例如 Si，会发生如下情况：当入射角度小于临界角时，X 射线发生全反射，入射与出射的 X 射线强度相同，即反射率为 1；当入射角大于临界角时，X 射线会发生折射与反射。而折射率是关于材料组成与密度的函数，并且反射率随着入射角的增大发生明显的衰减，反射率强度关于入射角的曲线称作反射率曲线，这条曲线包含着获知成分与密度信息的关键。不管再如何对材料表面做抛光处理，材料表面还是肯定会存在粗糙度，即使是 0.1 nm 级别的粗糙度也会影响反射率的衰减程度，入射角度小于临界角时，粗糙度的存在会造成反射率小于 1，入射角大于临界角的时候，如图 1所示，粗糙度会加快反射率随入射角增大的衰减速度，反之，通过观测反射率曲线衰减的快慢程度，便可以得到所测材料的粗糙度，如图 2所示。图1. X 射线光路图2.粗糙度对反射率衰减的影响当X射线入射到生长在衬底上的薄膜样品中时会在薄膜表面与界面处同时产生反射，两道反射出的X射线因传播路径不同会产生相互干扰并形成周期性振荡条纹，如图3所示，并且振荡被叠加在反射率曲线之上，该振荡周期是与薄膜厚度相关的。图3. GIXRR 振荡条纹GIXRR 是一种与材料密度、粗糙度及膜层厚度有着紧密联系的测量方法，可进一步通过数学模型拟合测量数据来得到薄膜厚度、粗糙度及密度信息。应用案例01 分析膜厚度、密度和表面粗糙度分子排布和薄膜中分子的填充密度与大样品不同。其结果是薄膜厚度与基于大样品属性的预期值不同。使用总 X 射线反射技术可以非破坏性且同时测量薄膜样品的密度、厚度和表面粗糙度。如果样品表面平滑（反射要求），可以测绝对膜厚度，即使是使用偏振也无法计算的金属薄膜。下图通过理学SmartLab®多功能衍射仪收集，显示了在氮化硅（Si3N4)薄膜上执行的反射测量的结果。基于衍射图拟合分析，薄膜厚度为 99.8nm，薄膜密度为 2.88 g/cm3，表面粗糙度为 0.65nm。02   蓝宝石(1010)m 面基板上 AIGaNGaN 的摇摆曲线分析AlGaN 具有广泛的应用，包括：从可覆盖蓝色到紫外波段的发光二极管（LED）、蓝色半导体激光器、紫外线辐射探测器和高电子迁移率晶体管（HEMT）。为了微调每个设备的性能，需要了解外延膜生长条件与产生的薄膜属性之间的关系，例如多层膜结构中AIN 与 GaN薄膜厚度比。X 射线摇摆曲线分析技术可用于研究 AlGaAs、InGaAs、SiGe 等的外延膜结构，也适用于结构更复杂的 AlGaN /InGaN异质结。然而，由于摇摆曲线计算复杂，分析程序往往使用近似值和仅支持例如立方或 c 轴取向六角形的简单系统。这些程序没有足够的灵活性来研究当今先进的外延结构，包括蓝宝石 a、m 或 r 面基板上的 AlGaN/GaN 或InGaN/GaN 外延膜。通过应用扩展摇摆曲线理论，无须使用常规近似方法或要求晶格结构简单的限制就可以完成复杂结构膜层信息的表征。下面是在蓝宝石(1010)m 面基板上 AlGaN/GaN 的摇摆曲线拟合分析结果。高分辨率 X 射线衍射SmartLab®用于收集数据，扩展摇摆曲线分析软件 GlobaFit 用于层结构分析。下图是使用曲线拟合分析获得的AIGaN 组成和精确的 AlGaN 层厚度通过实施 GlobalFit 算法使摇摆曲线分析更容易。此处显示的相同分析技术可应用于各种多层和超晶格结构。X射线反射率的研究对于材料表面的分析和表征具有重要意义。通过测量不同材料的反射率，科学家可以研究材料的晶格结构、薄膜的厚度和界面特性等。这对于材料的合成和性能优化具有重要的指导意义。此外，X射线反射率还可以用于非破坏性检测和成像。通过测量被反射的X射线的强度分布，可以获取物体的形状、大小和内部结构信息。这种技术在医学影像学、材料检测和工业质检等领域有着广泛的应用。综上所述，X射线反射率作为一种重要的物质特性指标，在科学研究和应用中具有广泛的应用前景。它不仅可以揭示物质的内部结构和特征，还可以用于非破坏性检测和成像。随着技术的不断进步，相信X射线反射率的研究将为各个领域的发展带来更多的突破和创新。产品介绍SmartLab 全自动水平式多目的X射线衍射仪智能X射线衍射仪SmartLab系列，可以广泛应用于各种材料结构分析的各个领域。可以分析的材料包括：金属材料、无机材料、复合材料、有机材料、纳米材料、超导材料；可以分析的材料状态包括：粉末样品、块状样品、薄膜样品、微区微量样品。主要应用：粉末样品的物相定性与定量分析计算结晶化度、晶粒大小确定晶系、晶粒大小与畸变Rietveld定量分析薄膜样品分析，包括薄膜物相、多层膜厚度、表面粗糙度，电荷密度In-Plane装置可以同时测量样品垂直方向的结构及样品深度方向的结构小角散射与纳米材料粒径分布微区样品的分析*以上应用案例内容来自理学内部资料介绍如需了解更多，欢迎联系王经理：18612502188

自从我们通过不断发表理学XRT在半导体领域相关应用的文章使我们公司的XRT产品的百度搜索稳进前5之后，编者由于工作上事情比较多就开始懈怠近半年没有给大家带来最新XRT的资讯和相关应用介绍，先给关注这个产品的朋友道个歉。最近我们也获得理学总部关于这个产品的最新资讯，就迫不及待地分享给大家一睹为快。1931年，第一张单晶的形貌图最早被Berg 记录下来。Berg 利用以一个极低角度的特征辐射照射单晶，在底片上得到了点对点变化的X射线反射形貌图，图中的条纹反映了晶体内存在塑性形变[1]，从此推开了用X射线形貌技术表征晶体缺陷的大门。不同类型的晶体缺陷尺寸相差较大，唯有提高X射线形貌仪的分辨率和灵敏度才能准备获得缺陷尺寸和分布信息。所以诸多设备厂家和科研工作者一直致力于如何提高X射线形貌仪的分辨率和灵敏度。与大多数成像设备类似，分辨率和灵敏度的提高基本是两个思路，第一个思路就是在保证X射线源光斑强度的前提下尽可能降低焦斑尺寸；第二就是通过提高X射线信号接收端的CCD探头的分辨率和灵敏度。理学XRT当前可以提供焦斑尺寸70μm高亮度射线源，从源头保证入射光束的均一性。同时该型号XRT具有超高分辨率和高灵敏度的XTOP CCD探头，可实现2.4um的像素分辨率成像，为更小位错缺陷的表征提供了可能。上述这一切的进步对于科研工作者是欢欣鼓舞的，但对于企业QC人员的帮助是有限的。企业应用场景除了仪器具备较为出色的性能之外，还要具备高吞吐量。理学公司急客户之所急，想客户之所想，针对SiC位错检测需求，研发人员在原有XRT技术基础上开发出了快速、准确和高效的位错解决方案，将关键技术指标BPD位错的检测效率提高5-6倍，1片6英寸SiC晶圆仅需要5min就可以完成样品测试，从而有效解决了SiC生产环节的瓶颈问题。理学公司是如何实现快速、准确SiC位错缺陷的测试呢？理学公司将其在XRD中的高端二维陈列探测器HyPix-3000HE引进到XRT系统。HyPix-3000HE是一种单光子计数高的X射线探测器，计算率大于106cps/像素，读出速度快，基本上没有噪音。HyPix-3000实物安装图片及仪器特点参见如下：图2  HyPix-3000安装效果及实物图HyPix-3000 HE探测器特点介绍：・空间分辨率⾼，有效面积大。像素尺寸100×100µm2,探测面77.5 mm×38.5 mm；・最大程度地降低背景；・可进⾏零死时间模式的⾼速测量；・动态范围广。这套探测器除了上述本身固有的优点之外，搭载在理学XRT系统上最大好处就是对于X射线的入射光要求不再必须是平行光束，发射光束也可以用于晶圆缺陷的表征，从而省去XRT常规方案中布拉格衍射条件的调整和弯曲校正等调整流程。采用最小600mm/min的扫描速度，可以将1片6英寸晶圆的扫描用时从＞60min降低到5min左右。图3为XTOP探测器方案和HyPix-3000HE方案示意图。图3 XTOP方案和HyPix-3000HE方案示意图带有HyPix-3000HE探测器的XRTmicron具有利用发散X射线成像，在使用HyPix-3000HE进行测量时，发射X射线以多种入射角照射到样品上，发散的X射线可以补偿由于晶圆倾斜，曲率半径变化和方位角等对平台的影响。例如，使用（11-20）反射模式测试一片直径150mm主面4°偏角的4H-SiC晶圆的形貌图，即使入射角度变化在±0.6°，参考边/Notch角度变化为±5°可以很好的成像，参见图4。图4 调整入射角度下得到的XRT形貌图介绍到这里有的朋友可能会有疑问，既然HyPix-3000HE探测器效率如此高，成像效果也不错，那为什么还要保留Xtop这个方案呢？那是因为前面我们也提到了HyPix-3000HE的成像分辨率是100μm,对于晶圆缺陷在100μm以上缺陷检测则不受影响，如BPDs这类缺陷，一般呈线状、平行于晶面方向。同时，BPDs缺陷对芯片外延的影响最大，所以也是企业客户重点关注的缺陷指标。对于TSDs和TEDs 由于尺寸均小于100μm，HyPix-3000HE探测器无法准确识别，仍需借助XTop （分辨率最高可达2.4μm）功能用于这类缺陷的表征。所以，对于企业客户我们一般建议在传统XTop的配置的基础上，升级HyPix-3000HE 功能和机械手操作用于快速QC检测，从而解决SiC晶圆缺陷表征环节的瓶颈问题。如下视频就是德国弗劳恩霍夫研究所采用理学HyPix-3000HE方案用于BPDs缺陷测试的视频[4]，结合理学公司和德国弗劳恩霍夫研究所联合开发的形貌识别软件，实现SiC晶圆缺陷的高吞吐量的测试。XRT测试过程理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪XRT (X-ray Topography)是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变（缺陷）造成特征峰宽化和强度变化等特性，结合X射线形貌技术，可以对晶体内缺陷进行成像。XRT检测技术最大的优点就是实现晶体缺陷的无损检测，在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。如下视频就是6英寸SiC衬底BPD缺陷测试。XRT实物图更多详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188附：[1] 卢嘉倩，基于XRT的晶圆检测技术进展，中国体视学与图像分析2022年，第27卷，第 2期；[2] 黄继武，X射线衍射理论与实践(I)，2020年4月；[3] 理学XRT应用介绍内部资料[4]https://www.iisb.fraunhofer.de/en/research_areas/materials/x-ray-topography.html

文章内容来源于公众号《理学电企》

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“这个世界是如何构成的”是从古至今科学家都在研究的课题，也是人类一直好奇并致力于破解的物质世界奥秘。150年前，门捷列夫发现元素周期表，成为打开物质世界奥秘之门的一把金钥匙，元素周期表揭示了元素的相对原子质量、原子半径、电子亲和能、电负性等信息，可以帮助我们理解和分析元素物理性质和化学性质。元素化学把元素看成构成自然界中一切实在物体的最简单组成部分，那么我们如何知道常见材料里边有什么元素呢？图1 元素周期表在现代科技的飞速发展中，有一项重要的分析技术-X射线荧光光谱仪(X-Ray Fluorescence Spectrometer，简称：XRF光谱仪),以其高效准确的分析能力逐渐成为各行业研究的必备工具。XRF光谱仪利用初级X射线光子或其他微观离子激发待测物质中的原子，使之产生荧光（次级X射线）而进行物质元素定性、定量分析及其相关信息的研究和表征。X射线荧光分析优势● 样品制备简单。● 非破坏性分析。● 定性分析方便。● 除了常规的成分分析外，也能进行膜厚分析。不论是液体、固体还是粉末样品，XRF都可以对样品进行元素分析。现今的XRF仪器都配有用以激发样品中原子的X射线光管和接收X射线荧光的探测器。光管中有水冷的4000W大功率光管，也有用于移动设备上如拇指般大小的4W微型光管。在X射线光子接收端，仪器可分为两种不同类型：波长色散型X射线荧光光谱仪（Wavelength dispersive X-ray Fluorescence spectrometry，简称WDXRF）和能量散射型X射线荧光光谱仪（Energy Dispersive X-ray Fluorescence spectrometry，简称EDXRF）。光子的能量E和它的波长λ可根据公式 E = (c ∙ h)/λ相互转换，其中c为光速、h为普朗克常量，但E或λ对光子进行分辨的方式是完全不同的。WDXRF将X射线视为波，并使用一些规则的结构（光栅或晶体）来产生干涉图样，从而实现非常高的光谱分辨率。EDXRF 通过高压产生电子流打入到X光管中靶材产生初级X光，初级X光经过过滤和聚集摄入到被测样品产生次级X射线，也就是通常所说的X荧光，X荧光被探测器探测到后，经过放大，计算机计算得出所需要的结果。图2 X射线荧光分析仪器的工作原理WDXRF与EDXRF的区别WDXRF与EDXRF间最大区别在于搭载的X光管的功率不同，从而致使仪器的安装环境、设置、分析元素范围、谱峰的重叠、定量值的精度与检测下限各有不同。WDXRF-搭载高功率X光管(数千瓦)的大型仪器EDXR-搭载小型X光管(数十瓦)的台式机对应宽范围样品的分析。・可分析的元素范围广・谱峰重叠少・精度高适用于简易分析。・小型、轻量易于安装・仪器的设置简单・对样品的损伤小波长色散型X射线荧光光谱仪1948年，世界第一台WDXRF研制成功，经历了70多年的发展，X射线荧光光谱仪已成为大多数实验室及工业部门必备的分析仪器设备。日本理学波长色散X射线荧光光谱仪Supermini 200是一款高功率台式波长色散型X射线荧光光谱仪，可用于对几乎任何材料中的氧（O）到铀（U）进行元素分析，具有独特的低成本 （COO）、高分辨率和低检测限 （LLD），其中P10气体是检测器的唯一耗材。Supermini 200 不需要冷却水源、管道或外部冷却器，从而减少了系统维护，降低了系统总体、以及耗材和维护的成本预算。另外，Supermini200光谱仪配备了一个三位置晶体变换器，其中LiF(200)和PET作为标准晶体安装。RX25或Ge可以选择添加，RX25对氧到镁可提供超高分辨率。图3   理学Supermini 200 WDXRF能量色散型X射线荧光光谱仪EDXRF的工作原理是，当样品受到高能量X射线照射时，样品中的原子会吸收部分能量，然后以荧光的形式重新释放出来。这些荧光X射线具有特定的能量，与原子核的电子结构有关。通过测量荧光X射线的能谱，可以确定样品中的元素种类和含量。日本理学高性能台式能量色散X射线荧光光谱仪NEX DE 最大激发电压为60kV，可高灵敏度测量荧光X射线；具有6种类型的X射线过滤器，对有害元素、贵金属等元素有较高的分析性能；此外，还拥有小直径准直器可进行相机对点的分析，适用于少量样品的分析和异物解析。图4 理学NEX DE WDXRFX射线荧光光谱仪应用首先，XRF可广泛用于地质勘探、矿产开发、金属制造等领域。在地质勘探方面，它可以快速准确地分析岩石、土壤等样品中不同元素的含量和组成，为地下资源开发提供可靠依据。在金属制造业，它能够实时检测产品中金属杂质和合金成分，对生产工艺进行调整，确保产品质量。其次，XRF还常用于环境监测和食品安全领域。随着环境污染和食品质量安全日益受到关注，研究员对快速、准确分析样品中有害元素含量的需求也越来越高。XRF作为一种非破坏性检测方法，具备操作简单、检测快速等特点，可以帮助监管部门和企业进行环境污染源调查、食品质量管控等，保障公众健康和利益。此外，XRF在文物保护与考古研究中也发挥着重要作用。文物研究者可以利用XRF对文物进行非接触式元素分析和非破坏性样本测试，既减少对珍贵文物的损害也可以深入了解其材料构成。XRF在多个领域中都具有强大的分析能力和应用潜能，成为现在分析技术中有力的工具。其功能多样性和简单的样品制备使得XRF成为服务实验室、政府机构以及学术界和研究机构所不可或缺的工具。如需了解更多，欢迎联系李经理：18613899865

1.引言非晶材料如玻璃、金属玻璃、非晶陶瓷等因其质点分布的特殊性，在力学、光学、电学、磁学、声学等方面具有优异的性能而被广泛研究。早在20世纪20年代，人们就对玻璃的结构开始了研究。最初的研究手段还局限于传统的衍射方法，但得到的结构信息有限且不够准确。为了改进了传统衍射技术，人们设计了多种偏结构参数分离方法，使衍射技术对非晶结构的鉴定更加准确。同时，参照晶态材料的电子结构模型、理论观点和计算方法，人们建立了适用于非晶态材料的特殊电子结构模型和理论。总之，不论是在微观的原子结构还是亚微观的电子结构，目前的测试技术和理论模型建立都取得了丰硕的成果。在此，本文主要介绍常见的非晶结构分析手段(X射线衍射、电子衍射、扩展X射线吸收谱)，并简要说明了这些方法背后的理论依据，以供读者学习和参考。2.X射线衍射分析法不管是晶体材料还是非晶体材料，衍射法都是一种重要的物质结构分析技术。衍射法用于非晶结构的鉴定主要有X射线衍射、中子衍射和电子衍射，最常用的是X射线衍射。与晶态材料不同，非晶材料由于其结构的无序性，其衍射数据往往只在特定的位置出现馒头峰（图1），通过衍射数据仅能判断材料的结晶行为，而难以确定非晶材料中原子的排布规律。为了能更直观的揭示非晶结构中原子分布规律，研究者将非晶衍射数据进行强度校正、归一化处理和傅里叶变换等数学变化（图2），转换成相应的原子分布函数，如简约径向分布函数G(r)，径向分布函数PDF(r)，以及双体概率分布函数g(r)，从而建立其衍射数据与原子分布的数学联系。关于原子分布函数的数学推导已有详细的论文研究，本文仅总结相关的研究结论。图 1 六方晶系硒经过高能球磨处理不同时间后的样品XRD衍射图谱[4]：随着球磨时间延长，结晶峰逐渐消失。当球磨7h后，特征峰基本消失，仅在28°和52°左右出现保留一馒头峰。图 2 非晶态结构分析X射线衍射分析流程图[2]2.1 径向分布函数PDF(r)径向分函数PDF(r)是从整体上对材料的“短程有序”结构进行描述，从而对材料的结晶特征进行判断。它描述系统中系统中以任一原子为中心，其径向分布范围内原子的平均统计， 它不能完整地描述结构在维空间的实际图像，对于结构的局部变化不敏感，也很难反应材料的各向异性。根据X射线衍射中的结构因子I(K)与非晶态材料的简约径向分布函数G(r)之间互为傅里叶变化的关系，可以推导出如下函数[1-3]：其中，p0表示材料的平均原子数密度，p(r)表示当以任一原子为中心时，在距离为r处球面上的平均原子数密度。径向分布函数描述了系统中两个原子对之间距离的分布情况，是衍射法研究液态、非晶态态结构的重要理论基础。图3给出了一金属玻璃的PDF(r)函数曲线及其曲线拟合，不难发现，在r较小时， PDF函数出现一不太明显的峰；随着r的持续增大，PDF函数始终在拟合值附近浮动。这说明该结构中原子在空间的排列符合“短程有序，长程无序”的特点，因而该材料属于非晶体。图 3 某金属玻璃的PDF(r)函数曲线及其曲线拟合[1]2.2 双体概率分布函数g(r)双体概率分布函数g(r)=ρ(r)/ρ0，它是径向分布函数PDF的数学变形，描述了非晶态材料中原子在空间分布的有序程度[1, 2]。图4 给出了典型的晶态、非晶态、液态和气态材料的g(r)函数。对于晶态材料，原子的排列具有周期性和对称性，只有在距离中心原子一定距离上才存在其他原子，其g(r)的分布不连续，只在格点位置才出现极尖锐的峰，在格点之外的位置分布概率为0。图4 四种典型的g(r)函数图像：(a) 晶态、 (b) 液态、 (c) 气态和 (d) 非晶态材料对于液态物质，原子分布无序，平均自由程短，在中心原子附近范围内原子数密度p(r)比平均数p0大，而当距离超过一定范围后，p(r)的大小基本接近于平均数p0，因此液体的g(r)随着r的增大先出现尖峰后后降低至1左右。对于气态物质，原子分布完全无序，平均自由程很大，在小于原子间距r1的范围内不可能再有原子，此时g(r)=0，在超过间距r1的范围内，空间任意一处的原子数密度不变，各类原子出现的概率相同，此时g(r)=1。对于非晶态物质，由于原子排布具有 “短程有序”的特点，任一原子具有确定的最近邻配位层和近邻配位层，故其径向分布函数仅在距中心原子一定范围内有清晰可见的第一峰和第二峰。但因其具有“长程无序”的特点，这使得其径向分布函数在第三近邻层后几乎没有可分辨的峰。2.3 结构参数非晶材料结构的主要特点是任意原子周围小范围内原子的排列具有规律。使用G(r)、PDF(r)和g(r)函数来描述一个非晶材料的结构虽然比较全面，但对结构中原子分布的描述仍然太抽象。基于非晶体材料的结构特点，引入四个最基本的结构常数：配位数n、最近邻原子的平均距离r、短程原子有序畴rs和原子的平均位移  来进行更清晰的描述[1]。1 配位数n：径向分布函数PDF(r)的第一个峰的面积所包含的原子数。目前关于配位数的计算方法还没有达成共识，主流的配位数计算方法有如下三种（图5）：A 对称的rg(r)法: 该方法是由准晶模型推导得到的。作者认为第一原子壳层的rg(r)是对称的，那么第一峰面积的积分计算公式如下：式中r0和rmax分别为rg(r)函数曲线第一峰左零值处和峰值处的r值(图 5a)，积分面积 n 则为原子配位数。B 对称的r2g(r)法: 该方法是文献中最通用的。研究者认为r2g(r)曲线中的第一峰是对称的，从而计算第一峰的面积，其积分公式如下：式中r0和rmax分别为r2g(r)函数曲线第一峰左零值处和峰值处的r值(图 5b)，积分面积n则为原子配位数。C 非对称的r2g(r)法：尽管对称的r2g(r)法广泛适用，但实验测得的r2g(r)并不一定对称。因此，对于非对称的r2g(r)计算第一峰的面积时候可从左侧零值处积分至右侧曲线第一极小值处。其积分公式如下：n=∫_r_0^r_min▒4πρ_a[r^2·g(r)]_symⅆr式中r0和rmin分别为r2g(r)函数曲线第一峰左零值处和曲线第一峰右侧极小值处的r值(图 5c)，积分面积n则为原子配位数。图 5 径向分布函数计算原子配位数的三种经典方法2 最近邻原子的平均距离r前面已经提到非晶态物质的原子排布具有“短程有序”的特点，其结构中任一原子周围的原子数密度ρ(r)随着距离的增大而逐渐趋近于平均密度ρ0，并在ρ0附近上下震荡。因此，可以把距离中心原子最近邻的“有序区”看作第一壳层，第二近邻的“有序区”看作第二壳层，依次类推，每个壳层在g(r)、G(r)或PDF(r)函数出都表现为一个峰。因此，第一壳层中原子数密度ρ(r)除距中心原子的距离r就是最近邻原子的平均密度。由于PDF与r2相关，在制图和分析时均不方便，为此，常采用双体分布函数g(r)或简约径向分布函数G(r)来计算。3 短程原子有序畴rs短程原子有序畴rs是指短程有序的尺寸大小，即非晶材料中“有序区”的大小。该值可由双体概率分布函数g(r)确定，当r＜rs时，原子排列短程有序，g(r)出现第一个峰；当r＞rs时，子排列完全无序，g(r)的值在1附近震荡。考虑到实验误差，一般定义g(r)=1.02处的 r 为非晶材料的短程原子有序畴rs。4 原子的平均位移原子的平均位移是指第一球形壳层中的各个原子偏离平均距离r的程度。非晶材料中的原子偏移平均位置越严重，则材料的无序性越高。平均位移的大小可用原子的均方位移来表示，=[∑(ri-r0)2]1/2，式中ri为第一壳层内任一原子距离中心原子的距离，r0为第一颗壳层内原子距离中心原子距离的平均值。反映在径向分布曲线PDF(r)上即为第一个峰的宽度，宽度愈大，表明原子偏离平均距离愈远，原子位置的不确定性也就愈大。根据相关的研究，平均位移的大小等于PDF(r)第一峰半高宽的1/2.36。但是，现有的PDF(r)测定方法对PDF(r)第一峰有影响，所以求出的不能代表真实的原子位移。3.电子显微技术电子显微技术能提供材料局部结构的形貌、成分、衍射等信息，对材料的结构表征最全面也最直观。七十年代发展起来的高分辨电子显微镜的点分辨率低于0.3 nm，接近原子的尺寸，因此可以直接观察固体材料中的原子分布。此外，得益于球差和相差校正技术的大力发展，现在通过电镜观察的原子排布图像更清晰准确。3.1 高分辨&电子衍射高分辨透射电子显微像给出的是原子排列在入射电子束方向上的投影，是一种非常直观的研究材料内部原子在空间排布的技术手段。考虑到非晶材料的长程无序性可分为两种（一是几何无序性，指原子在空间位置排列的无序；二是化学无序，指多元组分中不同组分在空间的分布无序），电子束在穿过非晶体时各部分对电子束的吸收不一致，因此得到的电子显微像会由明暗不一的衬度（质厚衬度）。图 6a 给出了橄榄石型磷酸铁锂的高分辨透射图像，可以看出其具有规则的晶格条纹。而对于非晶态的Zr36金属玻璃，不难发现电子显微像中存在大量不规则的亮点，亮点相间分布是在暗的背底上组成的斑纹状条纹。图 6 (a) 橄榄石型磷酸铁锂和 (b) 非晶态Zr36金属玻璃的高分辨电子显微像[1, 5]此外，电子衍射图样也常常用于非晶结构的判断依据。与X射线衍射一致，电子在晶体结构中的衍射遵从布拉格定律。不同的是，电子衍射是利用透射电子束和衍射电子束之间的相干来获得衍射数据。由于单晶、多晶和非晶具有不同的结构特征，其电子衍射图样也不一致。如图7所示，对于单晶材料，原子的排布具有周期性和对称性，晶体的取向也是一致的，所以其电子衍射图样表现为一组排列规则的点；对于多晶材料，其晶体是由大量不同取向的晶粒组成，晶体内部各个部分的宏观性质是相同的，引起其电子衍射图样表现为一组圆环；对于非晶材料，其电子衍射图谱也呈环形，但衍射环的弥散程度十分严重，没有能表征结晶程度的任何斑点及鲜明的环。图 7 不同结晶态TiO2 的电子衍射图像[6, 7]：(a) 单晶和、(b) 多晶和 (c) 非晶态3.2 原子分布函数与电子衍射的关联材料的原子结构与电子衍射信息之间的关联也可用径向分布函数来描述。但考虑到电子衍射数据的测量精度低（一般要比X射线低两个量级）、多次衍射效应强，电子衍射的数据具有较大的不准确性，一般仅用于研究极薄非晶材料结构或不能提供用于X射线衍射的样品时，才能使用电子衍射技术。在理想的情况下，电子衍射对非晶结构的径向分布函数可表达为：式中，[I(s)-1]在电子衍射中是指干涉函数。电子衍射法无法确定极薄样品的密度，因此要用相同组成的晶体密度来代替ρa。图8a给出了气相沉积Pb-Sb非晶膜及其晶化处理后电子衍射强度显微光度图。不难发现，非晶膜只在最开始出现一明显的峰，显现出更少的结构细节（由峰个数、尖锐程度决定）。将衍射强度转化为约化径向分布函数（图8b），可以进一步得到该非晶膜在空间上的原子结构分布、近邻层和次近邻层的配位信息。尽管电子衍射相较于X射线衍射用于描述非晶材料的原子分布具有不准确性，但电子衍射技术也有自身特有的优势。X射线能给出非晶材料在大范围尺度上的平均数据，由X衍射数据得到的原子分布函数又仅限于中心原子近邻和次近邻区域（＜ 1 nm）的结构信息。对于中等范围内的结构（1-2 nm），X射线衍射技术就不够敏感，而高分辨电镜技术则提供接近100 nm3范围内材料结构的变化信息。图 8 气相沉积Pb-Sb非晶膜（a）及其晶化后（b）的电子衍射强度显微光度图[1]4.扩展X射线吸收谱在多原子气体或凝聚态物质体系中，X射线吸收系数在吸收限高能侧（30~1000 eV）范围内随入射X光能量增大而起伏震荡， 该现象即为扩展X射线吸收，对应的吸收系数与X光子能量之间的关系则为扩展X射线吸收谱（EXAFS）。类似地，在吸收限前至吸收限后30-50 eV范围内，吸收系数的突变和震荡现象称为X射线吸收近边结构（XANES）。EXAFS和XANES也没有明确的区分（图9）。一般而言，EXAFS的吸收系数的震荡幅度较小，仅为吸收限处吸收系数的百分之几。EXAFS用于研究物质的原子结构的理论基础是在上个世纪七十年代初提出来的，Stern等人将EXAFS函数做傅里叶变换，使得其进一步与物质的原子结构关联，EXAFS谱才成为一种重要的结构表征方法。由于EXAFS在短程结构分析上的独特优势，目前已广泛应用于催化、生物分子、超离子导体、稀释溶液以及金属玻璃等学科领域。图 9 X射线吸收谱4.1 单散射EXAFS函数 x(K)1. 物质对X射线的吸收当X射线穿过物质时，由于X射线与物质间会发生散射、光电转化、光热转化等作用，透射X射线的强度就会发生衰减。当X射线穿过厚度为d的物质时，其透射强度I与入射强度I0的关系满足下式：其中 x即是该物质对X射线的吸收系数，其大小反应了物质对X射线的吸收能力，是入射X光能量的函数。当入射X光的能量等于某原子内层电子的束缚能时，原子的吸收能力突然增强，吸收系数也就增大。2. X射线吸收如何发生震荡？如图10所示，原子A吸收X射线后，内层电子被激发对面发射光电子波，该波在向外传播的过程中遇到周围邻近壳层上的原子时会发生背散射。由于出射波与背散射波频率一致，它们会按照相位关系，在空间发生波的干涉，合成波会被增强或减弱，即光电子末态波函数随能量变化发生震荡。这直接导致原子A对X射线的吸收出现起伏，吸收系数也随之起伏。图 10 单散射理论示意图3. EXAFS函数Stern等根据点散射模型、单电子及单散射近似，推导出了EXAFS函数的公式 x(k)。此后Lee等人运用格林公式和松饼罐散射势进行更严格的理论推导，得到了类似的结果。目前，对于K或L1系吸收的EXAFS函数的通用表达式为：4. EXAFS函数的意义EXAFS的基本公式阐明了扩展X射线吸收精细结构的物理机制。由EXAFS实验数据可以得到物质的结构参数，即吸收原子的周围配位层中原子个数、键长和配位种类等。要从EXAFS数据中得到样品的结构参数，对x( )函数进行傅立叶变化是必须的。从EXAFS函数可知， x( )是不同Rj处各配位层对中心原子吸收X射线的影响加和随k的变化。它不仅是k的函数，也是Rj的函数。不同Rj处的配位层对EXAFS的贡献ρ(Rj)不一样。如果能把各Rj配位层的贡献ρ(R)对R作图，则在Rj处必定有峰，这种ρ(R)−R的图称为径向结构函数图。径向结构函数与径向分布函数意义相近，反应了Rj的壳层中的原子数，但只是对一种吸收原子求平均。4.2 EXAFS在非晶结构研究中的应用举例Yang等人[8]研究了铁氮掺杂的石墨烯材料对于氧还原的催化能力。为了弄清铁氮掺杂石墨烯的原子结构，作者对四种不同的样品进行 分析（图11），确定其中的 以四种化学基团形式存在即 - ， - 、 - ， - ，其中 - 的信号强度最高。将其信号与标准图谱对比拟合发现，对于 4无论是五配位还是六配位都与所测信号拟合度很好。图 11 样品Fe1.0、Fe0.5、Fe0.5-900和Fe0.5-950的EXAFS图谱戚等人[9]研究了不同温度下纳米ZrO2·Y2O3(15 %)的精细结构。从图12a可以看出，非晶样品呈现出更简单的结构， 随着温度的升高，更多的精细结构呈现出来。Fourier 变换后得到的径向结构函数如图12b所示，所有样品都有两个明显的峰， 位于0.2 nm 左右的第一个峰来源于第一配位层氧原子的贡献，位于0.35 nm 的第二个峰来源于次近邻Zr-Zr(Y)配位层的贡献，更远的配位层由于弱的散射而不可见.对于不同温度处理的样品，Zr-O 配位峰的强度基本相同，说明从非晶态到晶态的晶化过程中，Zr-O 配位层没有明显变化，具有相类似的结构。而对于Zr-Zr(Y)配位峰， 在非晶态时强度很低，随着处理温度的升高，样品晶化，强度越来越大，而且峰位发生明显变化，说明晶化过程对Zr-Zr(Y)层的局域结构影响较大。图 12 (a)不同温度处理的Zr K吸收边EXAFS函数， (b) Zr K吸收边EXAFS函数的Forrier变换非晶结构的测定手段既包括抽象的原子结构测定技术，也有直接观察原子排布的电子显微技术。本文仅例举了几种常见的测试技术，对于其他的技术手段，如X射线吸收近边结构（XANES）、X射线小角度散射技术、中子衍射、电子结构分析等，因版面有限并未提及。强烈建议对该部分内容感兴趣的同学下载黄胜涛老师的《非晶态材料的结构和结构分析》学习。4.参考文献1. 黄胜涛等. 非晶态材料的结构和结构分析[M]. 科学出版社, 1987.2. 李德修. 非晶态物理讲座 第一讲 非晶态材料的结构[J]. 物理, 1982(11):0-0.3. 李德修. 非晶态物理讲座 第二讲 非晶态材料的结构测量[J]. 物理, 1982(12):0-0.4. Wang, Ying, Tingting, et al. Amorphous, Crystalline and Crystalline/Amorphous Selenium Nanowires and Their Different (De)Lithiation Mechanisms[J]. Chemistry of Materials: A Publication of the American Chemistry Society, 2015.5. Zhao, Qian, Zhang, Yongzhi, Meng, Yan,等. Phytic acid derived LiFePO4 beyond theoretical capacity as high-energy density cathode for lithium ion battery[J]. Nano Energy, 2017, 34:408-420.6. Xiaotian, Wang, Wenxiong, et al. Two-Dimensional Amorphous TiO2 Nanosheets Enabling High-Efficiency Photoinduced Charge Transfer for Excellent SERS Activity.[J]. Journal of the American Chemical Society, 2019.7. Shao J , Sheng W , Wang M , et al. In situ synthesis of Carbon-doped TiO2 single-crystal nanorods with a Remarkably photocatalytic efficiency[J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2017, 209:311-319.8. 戚泽明, 施朝淑, 王正,等. 非晶和纳米ZrO2•Y2O3(15%) 的X射线衍射与扩展X射线吸收精细结构研究[J]. 物理学报, 2001.

2023年9月15日由天津大学分析测试中心，理学电企仪器有限公司(理学中国)和北京嘉德利达科技有限公司联合举办的X射线分析技术系列交流会暨理学X射线衍射应用研讨会于天津大學卫津路校区顺利召开。在材料结构表征方面，X射线仪器（包括粉末衍射仪，单晶衍射仪和小角散射仪）有着无可比拟的优势，近些年来在科学研究和工业领域中的作用日益增长。为了有效推动X射线表征技术的发展，深入了解不同X射线仪器的性能特点及应用，充分发挥仪器功效，提高广大用户的应用及分析测试水平，并解决实际使用中的难题，我们联合举办了本次研讨会。本会议围绕X射线衍射分析相关前沿技术和热点应用，分别邀请了天津大学和南开大学的知名专家学者分享了他们的最新研究和开发成果。同时由理学中国公司和北京嘉徳利达公司的资深应用工程师分别介绍了单晶及粉末X射线衍射分析技术。天津大学校内师生和来自兄弟高校、科研院所、企事业单位的老师和同学等代表共计百余人参加了本次会议。天津大学资产与实验室管理处副处长张为作大会致辞，他充分肯定了分析测试中心为天津大学学科发展和“双一流”建设所做的贡献，期望通过在各种技术、学术交流中与不同领域的专家、学者产生的思想碰撞，实现不同学科、领域的交叉融合，推动分析技术的发展，从而更好地提升大型仪器的使用效率和共享质量，真正实现公共技术服务平台的高质量、内涵式发展。分析测试中心主任薛涛代表主办方对参会的老师和同学们表示了欢迎，介绍了本次会议的背景情况，回顾了测试中心理学X射线衍射仪已在测试一线工作19年，并继续战斗在一线的超优品质的历程，肯定了X射线衍射技术人员的付出，希望通过人员技术与理学公司产品的结合实现1+1大于2的效果，推动X射线衍射分析技术的发展。理学公司中国总经理李林博士对分析测试中心的邀请深表感谢，总结了理学X射线衍射仪在天津的使用情况：天津地区有超过100台理学的衍射仪器设备。天津大学共有各类型理学X射线衍射仪器20多台。涵盖材料学院，化学化工学院，药学院，环境学院，地科院，生命科学院，理学院，结晶中心，石化中心，分子加，分子聚等传统学院和新兴交叉学院。理学在天津本地有两名售后工程师苏广江和王玥。理学在暑假期间开展了天津地区的售后服务关怀月活动，免费回访用户，免费维护保养。理学的李翔飞李工还拜访了河工大，天南大，中汽研，天津理工等用户。给客户解决了很多问题。李总还讲述了理学公司的发展理念，并期待与天大分析中心和天津大学相关学科保持持续深入的实践合作。并一起探讨如何更好的做好售后支持工作， 包括维保，延保等措施。期间，与会专家围绕X射线衍射分析前沿技术及应用成果进行了广泛的学术交流。部分精彩内容如下：天津大学材料学院副院长马哲教授作了题为“小角X射线散射在材料结构分析中的应用”的报告;南开大学物理学院武莉教授以“X射线衍射在发光材料研究中的应用”为主题做了相应的报告;理学公司李宁博士的报告题目为“单晶衍射样品制备及软件功能演示”，重点介绍了“分子海绵法”培养单晶样品，及纳米单晶研究的新方法-电子衍射法。天津大学化工学院国家工业结晶中心周丽娜高级工程师作了“X射线衍射在药物晶型分析中的应用”的报告;天津大学分析测试中心杜海燕研究员以“X射线衍射仪测定残余应力实验方法及问题讨论”的报告;天津大学分子聚集态科学研究院博士生戚建楠带来了“X射线衍射在有机电子学中的表征分析及应用”的报告;天津大学料学院博士生武劲宇作了 “XRD精修在高熵陶瓷中的分析与应用”的报告;北京嘉德利达科技有限公司总经理马可立以“原位XRD-DSC-HUM原理及应用介绍”为题，分享了三种分析方法联用模式下，材料结构性能变化的动态表征，为科学研究提供了有力工具。最后， 恭祝此次大会圆满落幕。天津大学越办越好，共享仪器平台高效便捷， 发挥更大的作用，理学仪器突破创新。嘉德利达为科研工作者提供更尖端的产品， 更好的服务。

从2023年8月15日起， 截止到9月14日，理学售后服务天津关怀月活动，在理学总经理李林博士的支持下和售后服务经理胥海阳的帮助下， 由北京嘉德利达的销售工程师刘亚津（天津），何磊（天津）和理学售后工程师李翔飞（北京）， 苏广江（天津），组成的售后服务小组顶着8月9月的骄阳开启了理学公司的免费上门保养维修活动。本次上门保养维修活动主要是对客户购买的机器进行常规巡检和维修，同时还开展了应用交流和对操作人员的培训工作。第一站上门保养活动第一站是河北工业大学化工学院，工程师对仪器漏水问题进行检修维护。第二站第二站售后小组又前往天津特种设备检测技术研究所。我公司销售的理学Smartlab是材料测试过程中必不可少的实验室仪器。得益于仪器的质量优秀，所有的机器在经过检查后未发现明显问题。工程师也为操作人员细心讲解了在日常的使用中如何简单保养维护仪器。第三站第三站，对南开大学电子信息与光学工程学院仪器进行维护。日常使用中有一次测试中射线中断了，回访当日，仪器工作均正常。售后工程师做了光路调整并对标样进行了校验并对冷水机进行常规检查。第四站第四站,河北工业大学材料科学与工程学院，在维护过程中工程师发现了仪器光路调整有问题，现场进行了光路校准维护。越早期的发现机器出现的问题，越容易解决从而避免之后的维修和更换配件的等待时间。第五站第五站，对南开大学材料科学与工程学院的仪器进行维护。其中XRD因为是学生直接使用，光路以及参数调整没有统一规范，进而影响下一位使用者，因此要综合管理机器的使用，并按照SOP规程严格执行流程操作。另外也顺便保养了理学热分析仪器，仪器由于操作不规范传感器部分都已被样品污染，故提醒学生使用，一定要给仪器做定期的维护，清洗，保养，以确保最终测试结果的准确性。第六站：天津大学理学院 和 环境学院第七站：天津理工大学。。。多年辛苦打拼，砥砺前行，嘉德利达及理学仪器和全国各地众多用户开展了合作，结下了深厚友谊。在一次次的上门维护保养活动中，随着机器不断的维护和保养，不断加强的是客户对我公司的信任。无论酷暑，无论严寒，嘉德利达永远在服务客户的道路上。跨过千山，跨过万水，我们都会为客户上门服务，维护保养仪器，为客户的试验生产保驾护航。

文章内容来源于公众号《理学电企》

8月13日-15日，由齐鲁工业大学（山东省科学院）和山东大学共同举办的“第十五届中日铁电材料及其应用会议”在山东泰安顺利召开。300余名来自国内外大学、研究院所的专家学者、研究生以及企业技术人员参加了会议。本会议邀请中日两国具有影响力的学者参加，围绕铁电材料的基础问题和应用技术进行广泛的学术交流，促进铁电材料基础研究和工业应用的协同发展。专家学者会前合影开幕报告大会主席：杨美红（齐鲁工业大学）大会副主席：姜海辉（齐鲁工业大学）、T.Karaki（富山县立大学）、柏利慧（山东大学）、李国荣（上海硅酸盐研究所）大会执行主席：欧阳俊（齐鲁工业大学）大会共同执行主席：张家良（山东大学）期间，与会专家围绕铁电材料的基础问题和应用技术进行了广泛的学术交流。河北大学杨晓兵教授应邀作了题为“A Robust Memristor Based on Epitaxial Vertically Aligned Nanostructured BaTiO3-CeO2 Films on Silicon”的大会报告；重庆大学孙杨教授应邀作了题为“Multiferroic Single Molecule Magnets”的大会报告；东京工业大学Hiroko Yokota教授应邀作了题为“Domain boundaries in Ferroics”的大会报告；中南大学胡海龙副教授应邀作了题为“Study on the energy storage performance at the interface engineered flexible ferroelectric composites”的大会报告。会议期间参会老师的汇报交流自2009年起，为了促进中、日两国专家学者在铁电材料及其应用领域的学术交流与合作，中日铁电材料及其应用国际会议在中国和日本轮流召开，现已成为本领域具有广泛影响力的国际学术交流平台。作为本次论坛受邀参展和赞助公司，北京嘉德利达科技有限公司安排工作人员入驻展会，并在展会现场准备了有关理学X射线衍射仪、X射线荧光仪等仪器的详实资料，为有关与会人员介绍和解相关问题。凭借着优异的仪器性能和参会人员专业的素养，会议期间吸引了众多专家学者与学生前来咨询。会议期间参会老师与我司工作人员互动交流1理学SmartLab SE 智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II，一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。2理学Supermini200精巧型波长色散X射线荧光光谱仪理学台式波长色散X射线荧光光谱仪，它很好的解决了能量色散难于分析的F，Na，Mg，Al，Si的定量分析，组分较为复杂的样品定性分析方面，发挥了极大的作用。具有WDX特有的良好波长分辨率.可轻易分开Al和Si元素的能谱峰，并对其实行定量分析。具有WDX特有的良好的轻元素的高灵敏度，分析元素范围从9F-92U。关于理学XRD SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪和理学Supermini200精巧型波长色散X射线荧光光谱仪的详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188

精彩瞬间，不容错过！开创性技术“XRD-DSC”控制药物晶体多晶型是生产高质量活性药物制剂（APl）的先决条件。热力学测量与 X 射线粉末衍射（XRD）相结合，可以对物相的变化关系和稳定的固体晶型进行表征和确定。同时进行原位DSC测量和XRD测量，对同一样品同时进行两种技术的正交优化分析。降血脂的他汀类药物在50%湿度环境下的热力学行为通过热力学检测与固体晶型结构的变化的检测相结合，研究复杂的相变行为。结构相变与热力学随相对湿度变化的关系同步的 XRD-DSC-HUM 揭示了他汀类药物的复杂混合相及相变化行为，作为温度或湿度函数，至少有 3 种明显的晶型出现或消失。在同时进行的 XRD-DSC-HUM 研究中观察到的一个明显趋势是，相变温度是随相对湿度的增加而增加。

为加强中国理学XRF光谱仪用户之间，用户与理学XRF仪器生产厂家之间的联系与学术交流提高XRF光谱仪的使用水平与应用效率，促进XRF分析技术的发展。由中国理学XRF光谱仪用户协会与日本株式会社理学理学电企仪器(北京)有限公司主办，吉林大学地球科学学院协办的中国理学XRF光谱仪用户第十四届学术报告会，定于2023年8月29日至9月1日在吉林省长春市召开。欢迎贵单位派一至三名代表出席会议，现将会议有关事项通知如下:一、会议内容1.邀请X射线荧光分析应用技术资深专家作射线荧光分析的研究新进展、应用新领域、应用技术、仪器维修与维护等专题报告。2.株式会社理学技术人员进行分析方法建立与优化释疑，仪器日常使用维护、检定、维修保养等现场讲解(吉林大学地球科学学院)。3.用户使用仪器和维修保养仪器的经验交流4.中日XRF光谱分析专家进行学术交流。交流论文经审稿后编入“中国理学X射线荧光光谱仪用户论文集(第16期)”。本次会议将设优秀论文奖若干，以协会名义颁发证书和奖金，以鼓励从事X射线荧光分析领域的青年科技工作者。5.株式会社理学分析应用技术专家作新技术应用报告6.改选中国理学XRFS用户协会第七届理事会。二、会议日期2023年8月29日-9月1日会议地点:希尔顿欢朋酒店(东民主大街店)地址:吉林省长春市朝阳区东民主大街36号电话:0431-81908222三、日程安排8月29日9:00全天报到20:00到会理事举行预备会议，酝酿第七届理事会选举事宜8月30日9:00开幕式，到会嘉宾致辞9:30X射线荧光光谱在矿石分析中的应用评介王毅民10:10Supermini200分析汽油中的铅和锰渡边健二10:40茶歇，集体照相11:00熔融制样-X射线荧光光谱法测定含铝铬钻耐火材料中主次成分任国涛11:30X射线荧光光谱法测定元素的面分布李艳丽12:00午餐，休息14:30XRF法测定油气田水中9种离子的含量刘启15:00Supermini型X射线光光谱法测定硫化镍钻中镍、铜铁、钻王琳15:30X射线荧光光谱法测定混合阳极液中的Ni、CuFeCo和除铁后液中的Ni Cu、Co刘晓丽16:00氮气在X射线荧光分析中的研究与应用喻兆铭16:30X射线荧光光谱熔融法测定硅质耐材主要成分不确定度的评估李青青17:00熔融制样- 波长色散X射线荧光光谱法测定低铁石英砂中的主次成分含量吕化鹏17:30熔融制样-X射线荧光光谱法测定钻矿中主次成分胡艳巧18:00晚餐8月31日9:00熔融制样-X射线荧光光谱法测定硅铝钙合金中硅铝锁钙王策9:30熔融制样-X射线荧光光谱法测定铬矿中14种主次成分田琼10:10熔融制样-X射线荧光光谱法测定石墨矿中10种主次量组分赵烨10:30茶歇11:00运用玻璃熔片-X荧光法测定镍铁中镍肖星11:30理学RIX2100型X射线荧光光谱仪测定磷矿石中12种主量和次量组分王祎亚12:00午餐，休息14:30X射线荧光光谱法测定高白钨精矿中的钨、含量姚洪霞15:00X射线荧光光谱法测定催化剂中硫方法研究李海花15:30X射线荧光光谱法快速测定费托蜡中的Fe含量陈静允16:00X射线荧光光谱仪粉末压片法-白粉中微量铁元素分析方法的研究赵秀丽16:30粉末压片-X荧光法测定精矿中10种主次成分含量的研究许丽岩17:00粉末压片X荧光光谱法测定金属化阳极板和硫化镍钻镜样品中的11种元素赵有刚17:30Supermini型X线荧光光谱仪的管理与维修吕铭锦18:00晚餐9月1日9:00参观吉林大学地球科学学院,维修工程师和应用工程师进行现场技术指导。12:00午餐，休息14:30答疑和技术交流，选举《中国理学XRF光谱仪用户协会第七届理事会》16:00闭幕式，会议结束四、会议注册五、乘车路线1.飞机：龙嘉机场一城际高铁一长春站地铁1号线(解放大路)一地铁2号线(文化广场B出口)2.高铁(长春西站)：长春西站一地铁2号线(文化广场B出口)3.长春站：长春站一地铁1号线(解放大路)一地铁2号线《文化广场B出口)六、为保证住房和您的顺利返程，请务必填写参会回执对于未作最后决定者，可附注说明或直接与会议组委会联系。请参加会议代表按要求填写回执并加盖公章，务必于 2023年8月18日以前扫描发至北京市西城区百万庄大街26号，国家地质实验测试中心邓赛文收(100037)。电话：(010)68999567E-mai：dswing64@sina.com中国理学XRF光谱仪用户协会日本株式会社理学理学电企仪器（北京）有限公司吉林大学地球科学学院二〇二三年七月二十九日

日前，第一届京津冀高校分析测试论坛在沧州临港经济技术开发区举办，来自北京大学、清华大学、南开大学、天津大学、中山大学等30余所国内知名高校和科研院所的150余名分析检测领域专家学者汇聚一堂，围绕分析测试科学与技术进行交流研讨。中国工程院院士、CSTM标准化委员会主任委员王海舟，沧州市副市长尹卫江，中国出入境检验检疫协会总工宋桂兰、教育部高等学校科学研究发展中心处长曾艳、南开大学副校长李靖等出席论坛并致辞。会议同期举行中国材料与试验团体标准委员会、科学试验领域委员会、科学试验创新方法技术委员会3个技术委员会成立仪式，选举出CSTM/FC98/TC02/SC 01,SC02, SC03 主任委员、副主任委员及秘书长。本次会议共设置实验室管理与平台建设、分析测试技术交流两个分会场，分别就高校分析测试中心管理与资质认定、分析测试方法与技术、分析仪器发展前沿、分析测试技术标准化等内容作共计27个报告。本次交流会结束后，参会老师一起出席答谢晚宴，嘉德利达作为特别赞助商由刘亚津经理进行致辞祝贺第一届京津冀高校分析测试论坛成功召开。嘉德利达作为特邀参展商也参与到会议中并设立相关展位为京津冀三地的分析测试提供硬件支持。本次会议热门仪器介绍如下：01理学XRD SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II，一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。02理学XtaLAB Synergy-ED单晶电子衍射Rigaku XtaLAB Synergy-ED是当前世界上成熟的全包式电子衍射仪。这台由Rigaku和日本电子株式会社(JEOL)共同开发的仪器允许晶体学家突破单晶XRD甚至同步加速器的极限，使其在某些情况下能够解释小于50纳米的晶体结构。关于理学XRD SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪和理学XtaLAB Synergy-ED单晶电子衍射的详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188

三年一次的全国晶体生长与材料会议是由中国硅酸盐学会晶体生长与材料分会主办的系列会议，旨在促进人工晶体生长技术和晶体材料科学与工程研究最新成果的交流，推动理论研究和产业化技术的发展，开拓人工晶体材料在国民经济高技术领域的应用。第一届全国晶体生长与材料学术会议于1976年在苏州召开。进入本世纪以来，分别在上海、北京、福州、宁波、合肥、哈尔滨和西安举办了第十二至十八届全国晶体生长与材料学术会议。参会者均在600人以上，成为我国晶体生长领域学术交流和促进学术进步的重要会议。天津理工大学功能晶体研究院院长胡章贵教授，中国工程院院士、天津理工大学吴以成教授，天津理工大学副校长叶宁教授，中国科学院院士、南京大学祝世宁教授等先后主持大会开幕式及邀请报告。中国科学院院士、燕山大学田永君教授，中国科学院院士、浙江大学杨德仁教授，西北工业大学介万奇教授，中国工程物理研究院郑万国研究员，西安交通大学徐卓教授，天津大学龚俊波教授等发表精彩大会报告。详细内容如下：本次交流会结束后，参会老师一起出席答谢晚宴并对优秀报告进行颁奖。会议结束后参会老师们也进行了合影留念。嘉德利达作为特邀参展商也参与到会议中并设立相关展位为高校老师和学生们的研究提供硬件支持。本次会议热门仪器介绍如下：01理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪XRT (X-ray Topography)是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变（缺陷）造成特征峰宽化和强度变化等特性，结合X射线形貌技术，可以对晶体内缺陷进行成像。XRT检测技术最大的优点就是实现晶体缺陷的无损检测，在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。如下视频就是6英寸SiC衬底BPD缺陷测试。XRT实物图XRT测试过程[1]02SmartLab粉末样品的物相定性与定量分析计算结晶化度、晶粒大小确定晶系、晶粒大小与畸变Rietveld定量分析薄膜样品分析，包括薄膜物相、多层膜厚度、表面粗糙度，电荷密度In-Plane装置可以同时测量样品垂直方向的结构及样品深度方向的结构小角散射与纳米材料粒径分布微区样品的分析关于SmartLab   全自动水平式多目的Ｘ射线衍射仪 和理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪的详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188注：[1] https://www.iisb.fraunhofer.de/en/research_areas/materials/joint-labs.html

为推动山西省半导体产业发展，加强产学研合作，培养高素质半导体人才，6月26日上午，由中北大学、第三代半导体产业技术创新战略联盟、山西省半导体产业技术创新战略联盟联合主办的2023山西省半导体产业技术战略高端论坛暨中北大学“第三代半导体专精特新产业学院”启动建设会议在太原富力铂尔曼酒店召开。来自产业界、教育界100多位专家参会。在中北大学党委书记沈兴全开幕式致辞中迎来本次论坛的开启，国际半导体照明联盟、中国小企业协会、工信部中小企业发展促进中心和第三代半导体产业技术创新战略联盟等行业协会领导亲临现场并祝贺本次论坛胜利召开。沈书记开幕式致辞嵇峰所长致辞会议还邀请了第三代半导体相关领域的知名专家学者和国内知名的半导体企业代表，分享了各自在产业创新、市场机遇等方面的经验和展望。嘉德利达作为本次论坛受邀仪器厂商参展赞助本次论坛并针对第三代半导体行业需求做现场应用报告。公司参展人员迎接参会老师我司人员现场做半导体表征相关技术介绍本次会议热门仪器介绍如下：理学XRD SmartLab SE 智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II。一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪XRT (X-ray Topography)是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变（缺陷）造成特征峰宽化和强度变化等特性，结合X射线形貌技术，可以对晶体内缺陷进行成像。XRT检测技术最大的优点就是实现晶体缺陷的无损检测，在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。如下视频就是6英寸SiC衬底BPD缺陷测试。XRT实物图XRT 测试过程[1]关于理学SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪和理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪的详细信息或应用需求请联系我们联系人：王经理，18612502188注：[1] https://www.iisb.fraunhofer.de/en/research_areas/materials/joint-labs.html

据7月4日援引英国《金融时报》，在固态电池技术取得突破后，丰田公布了将其电动汽车电池的尺寸、成本和重量减半的雄心。丰田顶级电池专家Keiji Kaita 7月4日表示，简化电池材料的生产流程将降低其下一代技术的成本。“对于我们的液态和固态电池，我们的目标是彻底改变目前电池太大、太重、太贵的状况，”Keiji Kaita表示，“就潜力而言，我们的目标是将所有这些因素减半。”这家世界第二大汽车制造商已经在推行一项计划，到2025年推出配备先进固态电池的电动汽车。与液体电池相比，固态电池的优势更大。Kaita指出，该公司已经开发出了提高电池耐久性的方法，并相信现在可以制造出续航里程为1200公里的固态电池，充电时间为10分钟或者更短。据澎湃新闻此前报道，在4月16日下午举办的第二届世界动力电池大会云上宜宾高端论坛中，中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示。“全固态电池技术虽然现目前仍然面临着很多挑战，但仍然是我们值得去追求的目标。这个目标不是短期的，可以看作是面向2030年，值得创新的目标。理学提供XRD全固态电池原位测试设备及解决方案。使用Ag光源对全固态锂离子电池的透射X射线衍射测量🔹导言与以往使用液态电解质的锂离子电池相比，使用固态电解质的全固态锂离子电池(全固态电池)在安全性、高容量、小型化等方面更具优势。电池的性能与充放电过程中正极材料的晶相相变密切相关，为了研究这一相变过程，科研人员希望使用穿透能力较强的短波长X射线进行原位(Operando)测量。短波长X射线除Mo光源外，还可使用Ag光源。通过使用Ag光源和专用的聚焦光学元件，即便是对样品本身吸收率非常高的全固态电池，也能采用透射X射线衍射法进行原位测量。🔹测量分析实例图1显示了本次测量的层压型全固态电池的结构，图2显示了使用搭载Ag光源与聚焦光学元件的X射线衍射仪所测量到的X射线衍射谱图。明确探测出了厚度小于其他构成材料的正极材料(NMC(Li(Ni,Mn,Co)O2))的衍射峰。图3显示了在充放电率0.05 C = 0.05 mA/g下进行充放电时观测到的(a)层叠二维展示的正极材料衍射峰、(b)衍射峰二维展示图、和(C)充放电曲线。通过实验发现，在充放电过程中，NMC 003衍射峰发生位移。图1 全固态电池的结构 ↑图2 全固态电池的X射线衍射谱图 ↑图 3 全固态电池的原位测量结果 ↑(a) NMC 003 峰层叠二维展示图 (b) NMC 003 峰二维展示图 (C) 充放电曲线SpecificationMain spec１.Sample ：Solid sate battery２.Sample size：10mmΦ、16mmΦ３.X-ray window：Al film as collector over 10μm４.X-ray window size：４×20mm、6×20mm、10×20mm５.Pressure ：1kN (Equipped Reader）※ 1kN：Approx. 12MPa for 10mmΦ of battery６.Equipment ：SmartLab详情请咨询， 王经理：18612502188

2023年6月23日-25日，为期三天的第九届京津冀清洁能源学术论坛在天津召开。本届论坛由南开大学、天津大学和河北工业大学联合承办，涉及以下项目与团队：南开大学-巴莫科技新能源材料联合实验室、天津化学化工协同创新中心“光电与能源微纳材料及器件”团队和河北工业大学储能系统技术团队。论坛以清洁能源的基础研究为重点，旨在加强研究生在清洁能源研究方面的基础理论知识与应用能力，并拓宽研究视野、促进研究机构间交流与合作。论坛以鼓励创新、促进交流为宗旨，同时为丰富基础知识和拓宽研究视野，设专题知识讲座和前沿挑战报告。由南开大学高学平教授带领参会人员回顾了往届论坛的风采，他指出，京津冀清洁能源的协同发展在历届论坛的思维碰撞中不断提升进步，也预祝第九届论坛取得圆满成功。本届论坛主席首先由吴锋院士致词，他表示随着人类社会进步，电动车也迎来了技术发展高峰，在享受便捷的同时，我们也要居安思危，努力克服储量、结构性等一系列问题，感谢大家在电池领域生根，也希望大家可以共同努力，为之后清洁能源的发展探索及电动车的发展贡献力量。论坛现场大咖云集，来自全国知名大学的教授各自分享了最新研究方法、科研进展，业界专家学者将汇聚一堂，全方位深层次多角度共话清洁能源行业未来发展，助力我国实现“双碳”目标。由于篇幅有限，我们仅列举部分老师的精彩报告现场，具体如下：艾新平教授以《多孔电极极化理论与应用》为主题，基于宏观均匀体模型，向参会人员介绍描述了多孔电极结构和传输参数的“各种表观有效值”，以及多孔电极的基本极化方程。在此基础上，艾新平教授进一步深入讲解了不同条件下多孔电极的极化分析，并结合实例介绍影响多孔电极均一性的“活化因素”和“传输因素”。最后，艾新平教授从多孔电极理论出发，对干电极、厚电极和梯度孔率电极等新型电极技术进行评述。王新东教授以《能源电化学研究方法及制造技术》为主题，在总结DC伏安技术和AC阻抗技术原理、规范表示方式、等效电路等本征参数基础上，重点向参会人员介绍了针对颗粒、多孔及膜电极的电化学极化、浓差极化及欧姆极化的电化学研究方法；锂离子电池和燃料电池内部微观反应过程、电池阻抗的产生及寿命衰减中的电化学本征参数分析等。王新东教授通过深入浅出的讲解，为参会人员解答了关于电化学研究方法的疑问。北京大学夏定国教授以《富锂正极材料研究新进展》为题，探索可在低电压下使用的新型阴离子氧化还原机制。河北工业大学化工学院的王瑞虎教授以《高能量密度锂硫电池的构筑》为题提出了构筑系列三明治结构的正极材料，利用三维空间上结构的伸缩有效解决了充放电过程体积膨胀的问题，这为开发长寿命、高能量密度的锂硫电池体系提供了新思路。北京理工大学的吴川教授以《钠离子电池层状正极材料的结构变化》为题，介绍了钠离子电池层状正极材料容量衰减的机制以及材料晶体结构对电化学性能的影响。天津大学的王世荣教授以《交联型空穴传输材料及在钙钛矿太阳能电池中的应用》为题向参会人员介绍了所在课题组合成的一系列交联型空穴传输材料及其本征性能。清华大学邱新平教授以《硅负极材料的研究现状与挑战》为题，通过对硅材料的研究历史的回顾，讨论了硅负极材料面临的挑战与应对方法。至此参会专家报告完毕，接下来由来自南开大学、清华大学和中国科学院物理所等高校的17位学生分享了自己在清洁能源方面的研究工作，大家互相学习，收获良多。本届论坛也特邀理学电企的李宁博士以《X射线衍射技术在电池研究中的应用》为题，为参会人员介绍了当前有关X射线的先进的测试仪器及其原理，展示了多尺度、多维度的测试手段及效果，为今后的科学研究提供了更多表征思路的选择。随后的晚宴，作为本次论坛的特别支持单位——理学天津独家授权代理北京嘉德利达科技有限公司王斐副总经理进行致词，并对本次论坛的优秀报告人员进行颁奖，表彰他们为论坛带来的精神盛宴。本次会议热门仪器介绍如下：01理学SmartLab SE  智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II，一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。02 理学XtaLAB Synergy-ED 单晶电子衍射Rigaku XtaLAB Synergy-ED是当前世界上成熟的全包式电子衍射仪。这台由Rigaku和日本电子株式会社(JEOL)共同开发的仪器允许晶体学家突破单晶XRD甚至同步加速器的极限，使其在某些情况下能够解释小于50纳米的晶体结构。03 理学Miniflex X射线粉末衍射仪台式X射线衍射仪MiniFlex600，外型小巧方便，具有近于高端分析仪器的测试性能，可以广泛应用于各种材料结构分析的各个领域，是一种适用于大专院校学生实验及研究的X射线衍射仪,特别适合于野外作业进行材料结构解析。· 浓缩X射线技术—小型化、功能完善、性价比高,· 先进半导体检测器—高灵敏度、低检测限,· 完备PDXL软件包—定性、定量、全面分析.· 工业集成—实用、可靠、操作简便04 理学Supermini200 精巧型波长色散X射线荧光光谱仪理学台式波长色散X射线荧光光谱仪，它很好的解决了能量色散难于分析的F，Na，Mg，Al，Si的定量分析，组分较为复杂的样品定性分析方面，发挥了极大的作用。具有WDX特有的良好波长分辨率.可轻易分开Al和Si元素的能谱峰，并对其实行定量分析。具有WDX特有的良好的轻元素的高灵敏度，分析元素范围从9F-92U。关于理学SmartLab SE  智能多功能X射线衍射仪、理学XtaLAB Synergy-ED 单晶电子衍射、理学Miniflex 台式X射线粉末衍射仪和理学Supermini200 精巧型波长色散X射线荧光光谱仪产品的详细信息或应用需求请联系我们，联系人：王经理，18612502188

2023年6月16日，第三届新材料、新能源器件和测量技术前沿研讨会暨第二届中国马普学者材料论坛在青岛顺利召开。本次会议由国家光伏产业计量测试中心、中国马普材料学者联合会(筹)主办，青岛大学物理科学院、钙钛矿绿色应用福建省高校重点实验室、福建省太阳能光伏产业测试标准化技术委员会承办。嘉德利达赞助本次论坛本次会议邀请到国内外众多知名学者，包括曾在德国马克斯-普朗克学会相关研究所学习和工作过的中国归国材料专家学者。大家围绕新能源材料与器件等的设计、制备、测量、技术转化与工程应用等主题进行交流和研讨，促进我国新能源材料与器件研究、应用及产业化的发展。专家现场报告6月16日上午9点会议准时开始，共有44位知名学者相继分享了平均每人8~10分钟的学术报告。由于单个报告时间有限，众多报告都略有超时，但各位学者和现场人员热情高涨，每场报告都是意犹未尽的感觉，感叹知识领域的前沿发展，不断突破自己的认知。也感慨时间飞逝，距离上一届马普学者材料论坛会已时隔8年，并由衷地希望以后能够每两年举办一届。参会学者合影公司工作人员参展本次会议热门仪器介绍如下：01理学XRD SmartLab SE  智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II，一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。02 BRUKER傅立叶变换红外成像显微镜LUMOS II显微红外可以检测并立即表征微小颗粒、产品缺陷或组织异常。红外光谱为您提供丰富的无机和有机材料的分子信息。为了实现最高精度，LUMOS II 完全由电机驱动，通过软件控制。只需单击一下即可切换光阑、检测器或测量技术。LUMOS II配有三个检测器位置。TE-MCT非常灵敏,不需要液氮。当然,也可以使用DTGS 和液氮冷却的MCT检测器。可配的焦平面阵列(FPA)检测器凭借无与伦比的速度和准确度，在红外光谱成像方面奠定了最高基准。03 BRUKER纳米红外技术特点：    · 与FTIR相关的最高性能光谱    · 具有最高分辨率的化学成像：＜10nm    · AFM-IR 单分子层灵敏度和表面灵敏测试    · 具备最先进独有的AFM Peak Force Tapping模式    · 高性能，大样品AFM功能    · 布鲁克Icon AFM扩展功能和附件‍‍关于理学XRD SmartLab SE  智能多功能X射线衍射仪、BRUKER傅立叶变换红外成像显微镜LUMOS II和BRUKER纳米红外产品的详细信息或应用需求请联系我们，联系人：王经理，18612502188

新品发布德国柏林 – 2023 年 5 月 30 日 – 布鲁克宣布发布 ForceRobot 400 BioAFM，这是力学测量能力的新里程碑。它为自动化量测设定了新标准，每天可生成超过 25,000 条力曲线，为苛刻的发现和临床前研究提供它们所需的具有统计意义的数据集。该系统融合了布鲁克几代技术创新，可在近生理条件下对单个分子进行无标记的纳米力学测量。具有先进的力量曲线图和创新的新工具如SmartMapping功能，允许灵活选择要研究的用户定义区域，可用性和生产率得到了显着提高。中国南京大学物理系曹毅教授说：“自动化水平的提高，加上先进的光学技术，使新的ForceRobot 400成为在单分子尺度上研究生物物理现象的杰出工具。这样的出色力学量测能力使人们能够在单分子水平上研究天然和合成聚合物的机械性能，推动新型宏观和纳米材料的设计和合成。”布鲁克公司BioAFM业务总监Heiko Haschke博士补充说："ForceRobot 400以前所未有的数据采集速率满足了用户对高通量测试日益增长的需求。我们期望它先进的自动化和分析能力，加上增强的易用性，使研究人员能够获得高内容、高价值的数据集，加速科学发现，例如在蛋白质结构和功能研究、免疫诊断和膜蛋白研究方面。"关于ForceRobot 400ForceRobot 400可以与先进的具有超分辨率能力的最新光学显微镜无缝集成，为单分子的全面表征提供实时、相关联的数据集。该系统具备先进的自动化与无与伦比的数据采集速率和分析能力。它的自动对准和校准功能、创新的软件功能确保了自主操作和快速结果。新的SmartMapping功能允许用户选择灵活的、自定义的力图2D形状，并自动调整样品高度的差异，使表征具有挑战性的生物样品成为可能。ForceRobot 400具备前所未有的机动样品台精度和大型Z轴电机，可对采集范围进行连续评估和自动调整，提供出色的精度和最高的力灵敏度。广泛的环境控制选项使用户能够在接近生理条件下研究复杂的活体生物样本。多样化的设置、预定义的实验方法和系统参数的自动修改为长期的、自我调节的实验系列提供了新的可能性。文章内容来源于《布鲁克纳米表面仪器》公众号

近日，全球领先的X射线分析设备制造商 株式会社理学公司全资子公司理学电企仪器有限公司（理学中国）与上海保税区公司正式签约，标志着理学电企X射线仪器展示及应用中心落户上海保税区域。日本株式会社理学公司一直致力于研制和开发先进的X射线分析仪器，并始终位于世界前列，成为业内的引领者。理学总部在日本、美国、 欧洲等地均设有工厂和应用中心， 产品广泛应用于各类新材料开发及检验、医药研发及检验、半导体研发及检验、生命科学研究，环境保护和文物保护等各种领域，为各国的科学家和研究人员的研发提供着强有力的支持。此次理学电企计划在上海投资设立科研复合体，实现销售、展示、应用中心，维修等一体化功能。未来上海运营地，目标打造成超一流的客户体验中心，应用解决方案开发中心，为中国客户提供全方位的技术支持。以提高市场占有率，支持重点新产品销售，加速样品检测周期，提高产品应用技术能力为目标，通过建立技术培训中心，构建“全方位理学中国”的运营近理念。文章内容部分参考于《智慧自贸区》公众号

2023年5月26日—27日，由山东省医学会和山东省医学会再生医学分会共同主办、山东大学第二医院承办的山东省医学会第五次再生医学学术会议在济南顺利召开。5月26日下午举办了换届大会。第二天上午，山东省医学会再生医学分会主任委员、山东大学基因与免疫治疗中心主任唐东起，山东省医学会再生医学分会名誉主任委员、山东大学第二医院骨外科赵冬梅出席开幕式并致辞。开幕式由山东省医学会再生医学分会秘书、山东大学第二医院骨科赵恒主持。本次大会特邀请到多位顶级专家、知名学者就再生医学领域的研究进展、最新成果、临床应用等做大会报告。学术会议主题涵盖材料学、类器官的临床转化、3D打印相容性研究、基因治疗、干细胞治疗、骨科、眼科等众多领域，内容丰富，学习氛围浓厚，为促进再生医学事业的发展做出了积极贡献。本次会议热门仪器介绍如下：理学XRD SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列，是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪，它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II，一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面，X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位）另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。BRUKER傅立叶变换红外成像显微镜LUMOS II显微红外可以检测并立即表征微小颗粒、产品缺陷或组织异常。红外光谱为您提供丰富的无机和有机材料的分子信息。为了实现最高精度，LUMOS II 完全由电机驱动，通过软件控制。只需单击一下即可切换光阑、检测器或测量技术。LUMOS II配有三个检测器位置。TE-MCT非常灵敏,不需要液氮。当然,也可以使用DTGS 和液氮冷却的MCT检测器。可配的焦平面阵列(FPA)检测器凭借无与伦比的速度和准确度，在红外光谱成像方面奠定了最高基准。BRUKER纳米红外技术特点：    · 与FTIR相关的最高性能光谱    · 具有最高分辨率的化学成像：＜10nm    · AFM-IR 单分子层灵敏度和表面灵敏测试    · 具备最先进独有的AFM Peak Force Tapping模式    · 高性能，大样品AFM功能    · 布鲁克Icon AFM扩展功能和附件关于理学XRD SmartLab SE   智能多功能X射线衍射仪、BRUKER傅立叶变换红外成像显微镜LUMOS II和BRUKER纳米红外产品的详细信息或应用需求请联系我们，联系人：王经理，18612502188

2023年5月24日-25日，第十六届理学中国X射线用户学术交流会在河南省焦作市召开。本次理学用户交流会本应该是2020年举办，受疫情影响未能如期举办。进入2023年后，疫情防控一切向好，沉寂三年的学术展会恢复火爆，理学中国X射线用户学术交流会在大家的期待中如约而至。交流会会议通知一经发布就得到了理学用户积极响应纷纷报名和投稿，组委会也尽最大努力邀请国内知名理学用户和理学中国应用售后团队为参会老师带来了一场精彩纷呈的交流会。本次交流会在大家掌声和赞许中圆满完成，接下来我们会分享一些本次交流会的精彩瞬间，让大家再次感受交流会现场的热烈和精彩。本次交流会由理学中国X射线衍射仪用户协会、吉林省物理学会X射线专业委员会和吉林省检测技术学会主办，河南理工大学分析测试中心承办，株式会社理学、理学电企仪器（北京）有限公司协办。北京嘉德利达科技有限公司作为理学中国的区域代理之一受邀参加本次交流会。交流会开幕式由中国科技大学石磊教授主持，河南理工大学翟副校长、理学电企仪器（北京）有限公司李林总经理和理学中国X射线衍射仪用户协会会长高忠民研究员分别致辞。图1 会议主办场地图2  交流会组委会成员图3 理学电企仪器（北京）有限公司李林总经理致辞大会特邀报告环节由高忠民研究员主持。大会首先在北京科技大学王沿东教授的《多尺度应力先进表征方法及材料疲劳损伤研究进展》报告中开始，王老师以本实验室研究内容为重点，详细介绍了理学X射线衍射仪在其研究材料的表征应用，该报告赢得了参会老师的阵阵掌声，大家对王老师的研究给予非常高的评价。图4 北京科技大学王沿东老师现场报告来自桂林电子科技大学的赵景泰老师针对当前比较热门的能量转化材料研究，为参会老师带来了《XRD在能量转换材料研究中的几个应用实例》。图5 桂林电子科技大学赵景泰老师现场报告来自理学电企仪器（北京）有限公司应用专家李宁博士为参会老师介绍了理学公司的最新产品及仪器特点。图6 理学电企仪器（北京）有限公司应用专家李宁博士现场报告作为本次特邀报告的主持人高忠民研究员身兼数职，除了会议现场主持还给大家带来了一场内容丰富的报告——《X射线衍射及小角X射线散射在碳纤维材料中的应用》，报告期间掌声不断，现场提问互动环节知识点满满，精彩不断。图7  与会人员认真听讲， 仔细研读图8  吉林大学高忠民老师现场报告来自中南大学的黄继武教授在本次交流会也给大家带来了精彩的报告。相信对于理学的用户，黄老师是再熟悉不过了。黄老师除了每年不定期为理学用户在线介绍理学X射线衍射仪操作技巧和应用案例外，还经常耐心地在理学用户微信群里为理学用户解答实际中测试和谱图处理遇到问题。解答过程有理有据、认真而详细，特殊情况黄老师都会把原始数据要过来，由他为用户进行数据处理，直到用户能自己独立理解和掌握之后才结束，黄老师认真负责的态度深受用户的喜爱和钦佩。图9  中南大学黄继武老师现场报告本次交流会结束后，参会老师一起出席答谢晚宴。晚宴现场颁发优秀论文奖，增选理学用户委员，理学公司组织了抽奖活动。理学电企仪器（北京）有限公司李林总经理感谢诸位组委会和参会人员对理学公司的支持和信赖，理学中国会继续努力服务好每一位理学用户，会议在大家的掌声中圆满结束。图10  理学电企仪器（北京）有限公司李林总经理图11  第十六届理学中国X射线用户学术交流会参会人员合影

搭建乳业技术交流平台，促进中国乳业健康发展继成功连续举办三届乳及乳制品检测与控制技术交流会以来，本交流会已逐渐成为乳品企业、政府机构、高等院校、乳品行业协会、仪器设备厂商、第三方检测机构的高效交流平台。MDPTCT由国家奶业创新科技联盟、国家乳制品质量检验检测中心指导，食品伙伴网主办、内蒙古伊利实业集团股份有限公司和内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司联合主办的“第四届乳及乳制品检测与控制技术交流会暨中国乳品创新技术论坛”于2023年5月10日-13日，在呼和浩特·巨华国际大酒店举办，本届交流会共设1个主会场，6个分会场，邀请30多名行业专家现场分享。北京嘉德利达科技有限公司和布鲁克光谱携带特色产品亮相本次大会近红外部门总经理王东先生亲自对用户进行深入详细的介绍资深乳品应用工程师周景旻先生做了生动并富于创新精神的大会报告这次会议令乳品行业从业人员受益匪浅。自动化，大数据，人工智能在乳品行业的发展突飞猛进。乳品行业主要产品：MPA II-D傅立叶变换型近红外光谱仪：MPA II-D是一款多功能傅立叶变换型近红外光谱仪。具有强大的扩展灵活性和优越的性能，可在同一台仪器上完成液态、半固态、固态乳制品的检测，无论是液体乳、酸奶、冰淇淋或乳粉、黄油等，都可在几秒钟内完成分析。MPA II-D可定量检测乳制品中的各项指标，包括蛋白质、脂肪、非脂乳固体、总固形物、水分等指标，以及确认各批次原料和产品的合格性和一致性。TANGO-R傅立叶变换型近红外光谱仪TANGO-R 是一款固体、半固体乳制品分析的近红外光谱仪。包括酸奶、冰淇淋、各种奶酪、黄油和乳粉以及其他多种半固态中间产品，几乎都可以使用Tango-R的漫反射附件来分析，可定量检测乳制品的各项指标，包括脂肪、蛋白质、乳糖、水分、固形物等。样品可以装在石英杯或者一次性聚苯乙烯的样品杯中。同时样品杯可以边旋转边测量，从而收集更多的光谱信息以消除样品不均匀带来的影响。MATRIX-F II傅立叶变换近红外在线监测光谱仪MATRIX-F II采用傅立叶变换近红外光谱技术，是在线过程控制的完美工具，该仪器采用了最先进的光学技术，在缩小原有尺寸的前提下具有卓越的灵敏度和稳定性。提供快速准确的在线结果，绿色无损，多组分同时分析，可选光纤扩展模块—内置式6通道，模型直接传递，坚固耐用，低成本维护。关于MPA II-D、TANGO-R和MATRIX-F II设备的详细信息或应用需求请联系我们，联系人：李经理，19910228059.