Depuis les années 1990, la technologie d’imagerie par tomographie à rayons X par rayonnement synchrotron a été largement utilisée dans la recherche sur les matériaux.
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La spectroscopie d'absorption des rayons X est une technique spectrale permettant d'analyser la composition élémentaire et les états électroniques des matériaux en utilisant les changements de signal avant et après l'incident des rayons X du rayonnement synchrotron.
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Le rayonnement synchrotron est le rayonnement électromagnétique produit le long de la direction tangente de l'orbite lorsque l'électron se déplace selon une courbe à grande vitesse, qui peut être utilisé pour mener de nombreuses recherches scientifiques et technologiques avancées.
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En 1912, Laue et coll. prédit par la théorie et confirmé par l'expérience que la diffraction peut se produire lorsque les rayons X rencontrent le cristal, prouvant que les rayons X ont la propriété d'une onde électromagnétique, ce qui est devenu le premier jalon de la diffraction des rayons X.
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XAFS, en tant que technique de caractérisation avancée pour l'analyse de la structure locale des matériaux, peut fournir des informations de coordination de structure atomique plus précises dans la plage des structures à courte portée que la diffraction cristalline des rayons X.
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La diffraction des rayons X est une technique analytique non destructive couramment utilisée qui peut être utilisée pour révéler la structure cristalline, la composition chimique et les propriétés physiques des substances.
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Selon les changements de position et d'intensité des pics de diffraction XRD in situ, les intermédiaires générés au cours du cycle peuvent être déduits et le mécanisme de réaction peut être dérivé de ces intermédiaires.
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La structure fine d'absorption des rayons X (XAFS) est un outil puissant pour étudier la structure atomique ou électronique locale des matériaux basée sur une source de lumière à rayonnement synchrotron.
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Lorsqu'un faisceau de rayons X extrêmement fin traverse un matériau avec une densité électronique inégale de taille nanométrique, les rayons X se propagent dans une petite région angulaire proche de la direction du faisceau d'origine, ce phénomène est appelé petit angle X. -diffusion des rayons.
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La diffusion des rayons X aux petits angles est la diffusion diffuse des électrons vers les rayons X dans la plage des petits angles près du faisceau d'origine. La diffusion aux petits angles se produit dans tous les matériaux présentant une densité électronique non uniforme à l’échelle nanométrique.
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