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(資料圖)

南都訊記者孫小鵬實(shí)習(xí)生胡可盈通訊員華軒日前，以“Three-dimensional inhomogeneity of zeolite structure and composition revealed by electron ptychography”為題，華南理工大學(xué)張輝教授和阿卜杜拉國王科技大學(xué)(KAUST)韓宇教授的合作研究成果在《Science》上發(fā)表。其中，張輝和KAUST李冠星博士為共同第一作者，張輝和KAUST韓宇教授為共同通訊作者，華南理工大學(xué)是第一通訊單位。

該研究成果針對現(xiàn)有原子分辨率低劑量成像技術(shù)的不足，將低劑量成像技術(shù)中的樣品傾轉(zhuǎn)和電子計(jì)量控制方法運(yùn)用于疊層衍射，在幾十納米厚的多種沸石分子篩中實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于1的橫向分辨率和~6.6nm的縱向分辨率。豐富的三維結(jié)構(gòu)信息使深入探究氧空位分布、孔道分子構(gòu)型和納米疇界面結(jié)構(gòu)等局域結(jié)構(gòu)及成分特征成為可能。由于沸石分子篩是石油化工行業(yè)中最重要的固體催化劑之一，低劑量成像技術(shù)的突破將有助于更深入地探究其構(gòu)效關(guān)系，加速催化劑的研發(fā)。

沸石分子篩在吸附、分離、催化等眾多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，其性能深受局域結(jié)構(gòu)和成分不均勻性的影響。實(shí)空間高分辨率成像技術(shù)如透射電子顯微術(shù)(TEM)是揭示非均質(zhì)局部結(jié)構(gòu)的最直接的手段。但是由于對電子輻照的敏感性，沸石材料的TEM成像需要在較低的電子劑量下進(jìn)行以避免結(jié)構(gòu)損傷。

據(jù)了解，張輝是華南理工大學(xué)電子顯微中心/前沿軟物質(zhì)學(xué)院教授、博導(dǎo)。近年來他以第一/通訊作者在《Science》《Nature Materials》《Chemistry of Materials》《Acta Materialia》《Journal of the European Ceramic Society》等期刊發(fā)文20余篇。研究方向包括：從高精度結(jié)構(gòu)表征出發(fā)，研究新型能源/催化材料的構(gòu)效關(guān)系；針對不耐電子輻照材料，開發(fā)具有廣泛應(yīng)用前景的三維成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)碳、氧的精確可視化；研發(fā)在原子尺度調(diào)控結(jié)構(gòu)的新方法。

科學(xué)科普華南理工大學(xué)

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