近年来,具备独特物理化学性质的二维纳米材料及其在能源方面的应用受到了研究人员的广泛关注。通过不同的物理和化学设计策略建立的相结构是实现独特物理化学性质的主要原因。对二维能源纳米材料的相结构和真实反应机理进行具体分析离不开关键的表征方法,这些方法需能够提供尽可能多的有价值的信息。
近期,合肥光源inhouse科学家、中国科学技术大学国家同步辐射实验室宋礼教授课题组讨论了同步辐射表征技术在材料的相工程和能源应用中的关键作用,主要涉及具备本征缺陷、原子掺杂、插层和异质界面等的二维纳米材料。在此基础上,着重介绍了基于同步辐射的多谱学技术在揭示二维材料的本征物相和结构方面的作用。更进一步地,介绍了基于同步辐射的各种原位表征方法在解析二维能量纳米材料结构演变和反应机理方面的作用。最后,总结和展望了二维能源纳米材料和同步辐射光源及其集成技术的未来发展前景。相关内容发表在国际顶尖综述类期刊《Chemical Reviews》上。
图 二维材料相结构及其同步辐射谱学表征方法示意图
论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.3c00389