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弛豫铁电固溶体以局域不均一极性结构为特征，氢储表现出优异的固态介质电容储能、压电、电致伸缩等性质。范项【成果简介】北京科技大学陈骏教授和刘辉副教授等在利用大科学装置中子/同步辐射全散射和原子对分布函数（PDF）技术解析弛豫铁电体局域结构及化学调控基础上[JACS 145,6194(2023);JACS 145,11764(2023);NatureCommun. 14,1007(2023);Sci.Adv. 9,eade7078(2023);ActaMater. 243,118505(2023);InfoMat 5,e12362(2023);Chem.Mater. 34,3985(2022).Phys.Rev.B 105,094118(2022)]。目水相关研究成果以LocalChemicalClusteringEnabledUltrahighCapacitiveEnergyStorageinPb-FreeRelaxors为题发表在《JournaloftheAmericanChemicalSociety》。

担任中国晶体学会局域结构与全散射分会副秘书长，电解Chin.Chem.Lett.、Prog.Nat.Sci.-Mater.、Tungsten等5个国际期刊的青年编委/客座编辑等。传统的晶体学方法只能提供平均的长程晶格信息，制氢局域尺度的晶格特征如局域晶格畸变、短程化学序等，往往被掩盖在宽化的长程平均结构中。

该研究工作表明，系统常常被忽视的局域化学序对弛豫体的极化特性有重要影响，并且可用于增强固态介质电容储能性能。

采购论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.3c06912。目前，山东设备陈忠伟课题组在对锂硫电池的研究中取得了突破性的进展，山东设备研究人员使用原位XRD技术对小分子蒽醌化合物作为锂硫电池正极的充放电过程进行表征并解释了其反应机理（NATURECOMMUN.,2018,9,705），如图二所示。

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在X射线吸收谱中，氢储阈值之上60eV以内的低能区的谱出现强的吸收特性,称之为近边吸收结构(XANES)。因此，范项原位XRD表征技术的引入，可提升我们对电极材料储能机制的理解，并将快速推动高性能储能器件的发展。