
仪器中文名:变温X射线衍射仪Ag靶
仪器英文名:Variable Temperature X-ray Diffraction Ag Target
仪器型号:Rigaku SmartLab(9)
存放房间号:高新区交叉楼109室
仪器管理员:赵银花zhaoyinhua@ustc.edu.cn
石磊shil@ustc.edu.cn
姚震宇yaozy@ustc.edu.cn
高关胤ggy@ustc.edu.cn
周仕明zhousm@ustc.edu.cn
主要参数:
X射线光源:Ag靶
最大功率6kW,电压≤60kV,电流≤100mA
测角仪精度1/10000°
温度范围:-185-600度(真空),-175-450度(空气)
仪器应用:
该仪器包括高功率旋转银靶、X射线高压发生器、高精密度测角仪、银靶专用CBO-E(Ag)聚焦光路与毛细管样品台结合的PDF分析系统、高能量一维半导体阵列检测器、毛细管样品台、电池原位附件及软包电池测试装置、及相关的外围设备。
可用于物质原子间距分析、多晶粉末材料物相定性、定量分析。能够精确地测量和分析金属和非金属的多晶样品,并对微量物相测量及检索分析、物相定量分析、晶粒尺寸和晶格畸变计算、晶胞参数计算。旋转毛细管样品台与CBO-E(Ag)专用的银靶汇聚光路系统结合,用于PDF高功率测试,并配置软包电池透射光路系统。
样品制备要求:
PDF测试(透射模式):
1. 根据样品性质,选择不同直径的毛细管(0.5/0.7/0.9mm);
2. 将研磨过的样品装入毛细管中,装样高度2cm ~ 3.5cm,确保样品装实。
3.将装好样品的毛细管送至高新区交叉楼109实验室,并携带一个相同尺寸的空白毛细管做空白对照。
4.变温测试请和测试老师确认测试范围
软包电池测试:(透射模式)
1.与测试老师协调好测试时间;
2. 按照说明书的要求组装电池,自带充放电设备。
亮点应用举例:

本文采用原位X 射线计算机断层扫描(XRD-CT)结合对分布函数(PDF)与Rietveld 精修,首次原位解析钠离子电池磷基负极在循环过程中的晶体与非晶结构演化,发现其嵌钠与脱钠机制存在显著差异:嵌钠遵循P 团簇→非晶NaP→晶态Na₃P的热力学路径,脱钠则以Na₃P 直接脱嵌钠的动力学路径为主,不生成NaP 中间相。PDF分析非晶相团簇结构与尺寸解析,表征短程有序,拟合P-P、Na-P键合特征。
(Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 11385 –11389)
透射模式测试软包电池


透射模式下,追踪电池充放电过程中化学反应。上图为锂离子电池中的正极材料NMC003充放电过程中的结晶构造变化。
