X射线光谱仪 Empyrean XAS

用于光谱分析实验室研发

产品概述
Empyrean XAS 将实验室 X 射线吸收光谱（XANES 与 EXAFS）功能整合到 Empyrean 多功能 X 射线平台中，在单台仪器上实现衍射、散射、成像与谱学的联合测量，以便在统一工作流程下开展一致的结构与化学分析。

主要能力

• 将长程晶体结构（衍射）、纳米尺度组织（散射）与结构成像相结合
• 通过 XANES/EXAFS 获取元素特异性的局部化学信息
• 可在不进行大量重配的情况下顺序记录多个吸收边

XAS 的局部化学洞察
XAS 通过测量吸收边附近的吸收行为来探测特定元素的局部化学环境。XANES 对吸收边附近的氧化态与电子结构敏感；EXAFS 在更高能区提供短程结构的定量信息。

• 氧化态识别
• 配位几何确定
• 原子间距测量
• 短程有序分析

定量性能
Empyrean XAS 生成适用于定性与定量分析的可重复光谱数据。高能量分辨率支持 XANES 细节（包括前沿特征）分析，宽 k 范围有利于定量 EXAFS 拟合以提取配位数与原子间距。测量采用透射几何以实现稳健的定量分析。

元素与能量覆盖
支持的吸收边包括中等原子序数过渡金属的 K 吸收边（例如 Ti、Fe、Ni、Mo）以及较重元素的 L 吸收边（例如 Ba、Ce）。可用能量范围：4–20+ keV。可在单次实验中连续测量多个吸收边以高效表征多元素复杂材料。

面向复杂材料的多边能力
顺序测量多个吸收边可避免重复重配仪器，提升多组分催化剂、电池电极、功能氧化物和多元素合金的分析效率。

• 多组分催化剂
• 电池电极
• 功能氧化物
• 多元素合金

与 Empyrean 平台的集成
Empyrean XAS 与模块化 Empyrean 平台集成。PreFIX 概念实现测量配置（衍射、散射、成像、光谱）间的快速且可重复切换，最小化重新对准工作，支持在单一工作流程中采用互补技术。

软件与工作流程工具
集成软件引导从设置到解析的全过程。关键工作流程功能包括：

• 自动数据采集
• 扫描对准与归一化
• 探测器校正与背景扣除
• 吸收边前后拟合
• 光谱处理与数据管理

应用领域
典型应用包括：

• 储能 — 跟踪电池材料充放电周期中的氧化态变化与局部结构演化
• 催化 — 表征活性位点、氧化态与反应途径
• 先进材料 — 研究短程有序、缺陷与电子结构
• 环境与地球科学 — 分析痕量元素与化学形态转化

文档
可用文档：

• Empyrean Series 3 Pre‑Installation manual — 版本 3，2023‑02‑14 (English)
• Empyrean Series 3 User Guide — 版本 3，2022‑05‑03 (English)

特性 / 技术规格

• 技术：XANES、EXAFS
• 能量范围：4–20+ keV
• 测量模式：透射
• 能量分辨率：在 8 keV 时低至 1.3 eV
• 解析能力：最高可达 E/ΔE ≈ 6150
• 可访问吸收边：3d 过渡金属的 K 吸收边及重元素的 L 吸收边
• 运行环境：环境空气运行
• Operando 实验：支持
• 测量时间：数分钟至数小时