华南理工大学分析测试中心新购置的全散射原子对分布函数（Pair Distribution Function, PDF）分析仪已完成参数调试，即日起开始对外运行。欢迎广大校内外师生以及科研单位用户了解、预约、使用和合作。

一． 设备信息

设备名称：全散射原子对分布函数分析仪

设备品牌：理学Rigaku

设备型号：Smartlab

设备地点：华南理工大学五山校区20号楼103A

二．主要参数和技术指标

1. 靶材：银Ag，波长：AgKα 0.056088nm

2. 加速电压：60kV； 常用电流：30mA

3. 旋转毛细管样品台

1. 平板透射样品台

2. CBO-e 聚焦镜

三．功能简介

全散射对分布函数是一种描述材料中原子之间距离分布（距离为r的原子对概率）的方法，可以反映材料的局域结构信息。对于非晶、液体、纳米晶体等长程无序短程有序材料的结构表征有重要意义。以往PDF一般通过测量材料的X射线（同步辐射）或中子全散射数据得到，它表示距离为r的原子对概率密度。 PDF的峰值对应于不同原子对之间的平均键长，峰面积对应于配位数，峰宽度对应于原子的平均位移，峰形对应于原子之间的结合强度等。 PDF可以用来研究材料的相变、反应、缺陷等过程中局域结构的变化。测试中心的PDF采用银靶以及高能硬射线探测器，在分辨率上接近同步辐射光源，Qmax可达20Å。

图1 高纯镍（Ni）粉的PDF谱图，测得前四级Ni-Ni原子对距离分别为0.249nm、0.352nm、0.431nm以及0.497nm。查阅文献同步辐射光源条件下类似样品测得分别为0.249nm、0.352nm、0.433nm以及0.496nm[1]。

1. 硬射线AgKα光源有很强的能量，因此设备具有测试软包电池原位衍射（平板透射）的能力，无需拆解电池包即可测试，同时可以进行原位充放电（需提供电源）。

2. 旋转毛细管样品台提供零取向粉末衍射测试能力，对于结构精修以及精确定量有重大帮助。

四．送样要求

1. PDF通常为粉末样品，样品量填满毛细管即可，严格要求过200目以上筛，大颗粒极易堵塞毛细管导致毛细管报废，造成浪费（成本100元以上）。液体样品需考虑挥发以及颗粒在液体中的无序运动造成分析难度加大。

2. 软包电池样品厚度不超过5mm。

3. 毛细管粉末衍射样品要求同1.

五．备注

1. 当前测试条件扫描范围为2θ：3-155°、扫描速度0.1°/min、步长可选0.03°，0.05°，0.1°和0.2°，采用1D模式。

2. 每次测试前预扫描，确定步长参数，以达到分辨率和强度平衡优化。

3. 当前测试条件用时每样品约26小时。

六．预约方式

1. 咨询地点：华南理工大学五山校区20号楼103A室。

2. 校内用户：登录分析测试中心预约系统http://atc.scut.edu.cn/，选择原子对分布函数分析仪（PDF）。

3. 校外用户：联系业务办公室020-87111074或邮件至fxcszx@scut.edu.cn。

[1] DOI:10.1080/0371750X.2020.1787866