从原子层面改善催化剂性能 《自然》子刊发布清华微观成像技术突破

随着多孔骨架材料结构调变研究的进展，具有可调控结构的无机多孔材料应用价值越来越大。最近，清华大学魏飞教授课题组将积分差分相位衬度扫描透射电子显微镜(iDPC-STEM)技术应用于电子束敏感的多孔材料的原子级成像，包括多种分子筛和金属有机骨架，取得了相关材料上的重大突破。

在这项工作中，iDPC-STEM技术大大提高了电镜对电子束敏感分子筛的成像水平，首次实现了磷磷酸硅铝分子筛的原子级成像，进而为SAPO-34/18催化剂交生结构的原子级解析提供了基础。

这样子，科学家可以在微观层面精确控制SAPO-34和SAPO-18晶格的混合和分离，从而导致催化剂晶体的宏观形貌完全不同，极大影响了催化剂的气体选择性和使用寿命。

最后，研究成果揭露了iDPC-STEM技术对于其他电子束敏感材料的独特成像优势，给科学家们带来新的认识和理解。

相关工作近日以“指认轻原子和化学键来解析用于甲醇转化SAPO-34/18交生催化剂原子级结构研究”(Resolving atomic SAPO-34/18 intergrowth architectures for methanol conversion by identifying light atoms and bonds)为题发表在《自然•通讯》(Nature Communications)期刊上。文章第一作者为清华大学申博渊博士，文章通讯作者为清华大学陈晓博士、王垚教授和魏飞教授。

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