大型放射光施設 SPring-8

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パーソナルツール
 

Local structure analysis of oxygen storage promoters, CeO2-ZrO2

  • Spring8ならでは
  • 初心者向け

問い合わせ番号

SOL-0000001206

ビームライン

BL01B1(XAFS I)

学術利用キーワード

A. 試料 無機材料
B. 試料詳細 結晶性固体, 非晶質、ガラス
C. 手法 吸収、及びその二次過程
D. 手法の詳細 XAFS, EXAFS
E. 付加的測定条件 偏光(直線), 室温
F. エネルギー領域 X線(4~40 keV), X線(>40 keV)
G. 目的・欲しい情報 化学状態, 結合状態, 局所構造, 機能構造相関, 機能発現

産業利用キーワード

階層1 機械, 金属, 環境, 化学製品, 工業材料, その他
階層2 触媒
階層3
階層4 局所構造, 化学状態
階層5 XAFS, NEXAFS

分類

A80.34 触媒化学, M40.10 XAFS

利用事例本文

In this solution, EXAFS method at Ce and Zr K-edges was applied to study local structure of CeO2-ZrO2 mixed oxide, oxygen storage promoters in automotive catalysts. The EXAFS method is a powerful technique to study local structure (distance, coordination number, species of neighbor atoms) of selected elements both in crystalline states and in non-crystalline states. Figure 1 shows radial structure function of Te atom after Fourier transform of Ce K-edge EXAFS spectra. Simultaneous analysis of EXAFS data set at 2 absorption edges revealed that homogeneous CeO2-ZrO2 solid solution (Fig. 2(c)) has high oxygen storage capacity.

Fig. 1 Radial structure function for Ce atom in CeO2-ZrO2 samples prepared by different methodologies.

Fig.2 Model structures of samples in Fig. 1.

[ Y. Nagai, T. Yamamoto, T. Tanaka, S. Yoshida, T. Nonaka, T. Okamoto, A. Suda and M. Sugiura, Journal of Synchrotron Radiation 8, 616-618 (2001), Fig. 3, 4, 6,
©2001 Internationa Union of Crystallography ]

 

画像ファイルの出典

所内報

誌名

SPring-8 Research Frontiers, 1999-2000

ページ

47, 48

測定手法

XAFS spectra of dense samples are taken in a transmission mode. This method is performed by measuring x-ray absorption as a function of x-ray energy around an absorption edge of a selected element. For elements from Sn to Eu in the periodic table, K-edge XAFS has advantages, such as high-spatial resolution and small contribution of multi-electron excitations, compared with L3-edge XAFS. Acquisition time per XAFS spectrum using QXAFS mode is 10-15 min in this solution.

画像ファイルの出典

私信等、その他

詳細

講習会プレゼン資料

測定準備に必要なおおよその時間

2 時間

測定装置

装置名 目的 性能
XAFS Measurement System Measurement of XAFS spectra 3.8-113 keV
Ionization Chamber Measurement of transmission mode XAFS concentration > 1000 ppm

参考文献

文献名
Y. Nagai et al., Catalysis Today, 74, (2002) 225

関連する手法

アンケート

SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている

測定の難易度

初心者でもOK

データ解析の難易度

中程度

図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数

1シフト以下

最終変更日