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客户成果 | 致真精密仪器助力辽宁科技大学科研团队多篇论文刊于国际顶级期刊

发布时间：

2025-09-24

近日，辽宁科技大学化学工程学院清洁能源与燃料化学研究所科研团队在氢能领域顶级期刊《International Journal of Hydrogen Energy》与界面化学权威期刊《Journal of Colloid and Interface Science》连续发表系列最新研究成果。致真精密仪器自主研发的AtomEdge Pro多功能原子力显微镜，凭借其原位光辅助开尔文探针力显微镜（KPFM）技术，为上述研究提供了关键的纳米级界面电荷动力学表征支持，成为揭示材料性能提升机制的核心工具。

△《Journal of Colloid and Interface Science》期刊论文截图

△《International Journal of Hydrogen Energy》期刊论文截图

△系列论文所使用设备型号（致真精密仪器，AtomEdge Pro）

在光电化学研究中，光与材料相互作用所触发的电化学反应——如光解水制氢、新型太阳能电池开发等。其效能高度依赖于材料表界面的电荷行为。电荷分离、传输与复合的效率，直接决定了器件的最终性能。KPFM技术为该领域带来了独特的原位表征能力，具体体现在以下几个方面：

• 能带结构精准表征：KPFM可精确测量TiO₂、BiVO₄、钙钛矿等光电极材料的功函数，解析能带弯曲与载流子浓度等关键参数，为材料设计与优化提供理论依据。

• 电荷动力学可视化：

空间异质性分析：清晰呈现材料表面不同晶粒、晶界及缺陷处的电势分布，识别电荷分离的“高效区域”与复合“陷阱”，为材料改性提供空间定位依据。

工况实时监测：通过在光照条件下进行原位KPFM测量，实现光生电荷的产生、分离与聚集过程的实时观测，并可对光电压及其空间分布进行定量评估。

△AFM形貌图像以及原位光辅助KPFM测量的光阳极3D表面电势投影

• 界面行为研究：在异质结或半导体-电解质界面处，KPFM可探测内置电场与电荷转移过程，揭示能级排列与传输机制，为界面工程与修饰层设计提供直接证据。

• 多技术原位联用：KPFM可与原位光谱、理论计算等方法协同，构建多维度、跨尺度的综合分析系统。例如，在光电化学反应过程中，KPFM实时追踪表面电势变化，拉曼光谱识别反应中间产物与吸附物种，理论计算则从原子/电子层面模拟电荷行为与反应路径。三者协同，实现了从宏观信号到微观结构、再到理论模型的全链路贯通，极大提升了对复杂反应机理的解析深度与准确性。

△原位拉曼技术与原位光辅助KPFM结合实验多维度机理分析与性能评价

AtomEdge Pro 所搭载的原位KPFM技术，不仅显著提升了界面电荷动态行为的观测能力，也为高性能光电材料与器件的理性设计提供了坚实的数据支撑。

AtomEdge Pro多功能原子力显微镜

AtomEdge Pro可对材料、电子器件、生物样本等进行三维扫描成像，实现亚埃米级形貌表征。具备接触、轻敲、非接触等多种工作模式，为用户提供了更为灵活和精准的操作选择。此外，它还集成了磁力显微镜、静电力显微镜、扫描开尔文显微镜、压电力显微镜等多种功能模式，稳定性强,可拓展性良好。此外可根据用户需求灵活定制功能模块,为特定研究领域提供针对性解决方案，实现一机多用的高效检测平台。

致真精密仪器助力辽宁科技大学科研团队在国际顶级期刊连发高水平论文，再次彰显了国产高端科研仪器的突破性实力。未来，致真精密仪器将持续深耕技术创新，以更灵活的模块化设计、更稳定的性能，助力中国科研团队解锁更多“从0到1”的发现，让国产仪器成为支撑全球顶尖研究的重要力量。

致真精密仪器

致真精密仪器致力于实现高端科技仪器和集成电路测试设备的自主可控和国产替代。

致真精密仪器通过工程化与产业化攻关，已成功研发出一系列应用于磁学、自旋电子学、纳米形貌表征等领域的前沿科研设备，包括“原子力显微镜、高精度VSM、磁光克尔显微镜等磁学测量设备、各类磁场探针台、低温强磁场光学测量平台、磁性芯片测试机等产线级设备、物理气相沉积设备、集成电路装备实训解决方案”等，如有需要，我们的产品专家可以提供免费的项目申报辅助、产品调研与报价、采购论证工作，期待与您更深入的交流与合作！