AFM upoważnia zespół badawczy do publikacji wielu artykułów w czołowych międzynarodowych czasopismach

Niedawno zespół badawczy z Instytutu Badań nad Czystej Energii i Chemii Paliw,Szkoła Inżynierii Chemicznej Uniwersytetu Nauki i Technologii w Liaoning konsekwentnie opublikowała serię najnowszych wyników badań w czołowym czasopiśmie o energii wodorowej,Międzynarodowy czasopismo energii wodorowej, oraz autorytatywnego czasopisma Interface Chemistry,Dziennik nauki o koloidach i interfejsachWielofunkcyjny mikroskop siły atomowej AtomEdge Pro (AFM), niezależnie opracowany przez Truth Instruments,Zapewnił kluczową charakterystykę dynamiki ładunku interfejsu nanoscale dla wspomnianych badań.Wykorzystując technologię Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM) wspomaganą fotografią na miejscu, stał się kluczowym narzędziem do odkrywania mechanizmów poprawy wydajności materiału.

Zdjęcie ekranu publikacjiDziennik nauki o koloidach i interfejsach

Zdjęcie ekranu publikacjiMiędzynarodowy czasopismo energii wodorowej

Model przyrządu wykorzystany w serii artykułów (Truth Instruments, AtomEdge Pro)

W badaniach fotoelektrochemicznych, the electrochemical reactions triggered by the interaction between light and materials—such as water splitting for hydrogen production and the development of novel solar cells—are highly dependent on the charge behavior at the material's surface and interfacesWydajność oddzielenia ładunku, transportu i rekombinacji bezpośrednio określa ostateczną wydajność urządzenia.Technologia KPFM oferuje unikalne możliwości charakterystyki in situ w tej dziedzinie, wyrażone w następujących aspektach:

• Dokładna charakterystyka struktury pasma:KPFM może precyzyjnie mierzyć funkcję pracy materiałów fotoelektrodowych, takich jak TiO2, BiVO4 i perowskity.Umożliwia to analizę kluczowych parametrów, takich jak gięcie pasma i stężenie nośnika, zapewniając teoretyczną podstawę do projektowania i optymalizacji materiałów.

• Wizualizacja dynamiki ładunku:

  • Analiza heterogeniczności przestrzennej:KPFM wyraźnie ujawnia potencjalny rozkład w różnych ziarnach, granicach ziarnach i wady na powierzchni materiału.Określa "regiony o wysokiej wydajności" do separacji ładunków i "pułapki do rekombinacji"," zapewniające orientację przestrzenną do modyfikacji materiału.

  • Monitoring w czasie rzeczywistym w warunkach operacyjnychWykonując pomiary KPFM in situ pod oświetleniem, można obserwować w czasie rzeczywistym procesy wytwarzania, oddzielenia i akumulacji ładunku fotogeneracyjnego.Umożliwia to również ilościową ocenę energii fotowoltaicznej i jej rozkładu przestrzennego.

Zdjęcia topograficzne AFM i odpowiednie projekcje potencjału powierzchni 3D fotoanody, mierzone za pomocą fotoasystującego KPFM in situ w ciemności i pod oświetleniem.

• Badania zachowania twarzy:W przypadku heterołączeń lub interfejsów półprzewodnik-elektrolyt, KPFM może zbadać wbudowane pola elektryczne i procesy transferu ładunku.oferuje bezpośrednie dowody projektowania warstw inżynierii i modyfikacji interfejsów.

• Korrelacja wielotechniczna in situ:KPFM może być synergistycznie połączony z metodami takimi jak spektroskopia in situ i obliczenia teoretyczne w celu zbudowania wielowymiarowego, wielowymiarowego kompleksowego systemu analitycznego.podczas reakcji fotoelektrochemicznej, KPFM śledzi zmiany potencjału powierzchniowego w czasie rzeczywistym, spektroskopia Ramana identyfikuje pośrednie reakcje i gatunki adsorbowane,i obliczenia teoretyczne symulują zachowanie ładunku i drogi reakcji na poziomie atomowym/elektronicznymSynergia tych trzech technik umożliwia analizę całego łańcucha od sygnałów makroskopowych po struktury mikroskopowe i modele teoretyczne.znacznie zwiększając głębię i dokładność zrozumienia złożonych mechanizmów reakcji.

Ocena wielowymiarowej analizy mechanizmów i wydajności, łącząca spektroskopię Ramana in situ z eksperymentami KPFM wspomaganymi fotografią in situ.

The in-situ KPFM technology integrated into the AtomEdge Pro not only significantly enhances the observational capability of interfacial charge dynamics but also provides robust data support for the rational design of high-performance photoelectric materials and devices.

AtomEdge Pro wielofunkcyjny mikroskop siły atomowej

AtomEdge Pro może wykonywać skanowanie obrazowania 3D materiałów, urządzeń elektronicznych i próbek biologicznych, osiągając charakterystykę morfologiczną na poziomie subangstrom.Posiada wiele trybów działania, w tym kontakt, dotyk i brak kontaktu, zapewniając użytkownikom bardziej elastyczne i precyzyjne możliwości wyboru.łączy różne tryby funkcjonalne, takie jak mikroskopia sił magnetycznych (MFM), Mikroskopia siły elektrostatycznej (EFM), Mikroskopia sondy skanującej Kelvina (SKPM) i Mikroskopia siły piezoreakcji (PFM), oferujące silną stabilność i doskonałą rozszerzalność.Moduły funkcjonalne mogą być elastycznie dostosowywane do potrzeb użytkownika, zapewniając ukierunkowane rozwiązania dla konkretnych dziedzin badań i tworząc wielofunkcyjną, wysoce wydajną platformę wykrywania.

Truth Instruments' contribution to the publication of high-level papers by the research team at the University of Science and Technology Liaoning in top international journals once again highlights the breakthrough capabilities of domestic high-end scientific research instrumentsW przyszłości Truth Instruments będzie nadal pogłębiać innowacje technologiczne, oferując bardziej elastyczne konstrukcje modułowe i bardziej stabilną wydajność.To pomoże chińskim zespołom badawczym odkryć więcej "od 0 do 1", co sprawia, że krajowe instrumenty stanowią istotną siłę wspierającą najwyższej klasy badania na całym świecie.