XAFS方法通常具有元素分辨性,几乎对所有原子都具有相应性,对固体(晶体或非晶)、液体、气体等各类样品都可以进行相关测试,XAFS原理示意图,众所周知,通过同步辐射XAFS表征技术可用获得及其丰富的材料电子结构和配位结构信息,可以发现在许多顶刊发表的研究中XAFS都起到了至关重要的作用,扩展边X射线吸收精细结构分析:XAFS原始数据可以分为扩展边X射线吸收精细结构(EXAFS)和近边X射线吸收精细结构(XANES)两部分。
X射线自由电子激光不仅能产生无与伦比的高亮度辐射,而且辐射具有完全的横向相干性,并且是脉冲式的,比较有代表性的FEL光源有美国的LCLS光源,德国的EuroXFEL光源等,同步辐射XAFS对吸收元素的局域结构和化学环境相当敏感,能够在原子尺度上表征近邻配位壳层的结构信息(包括配位原子的种类、数目、键长、价态以及无序度等),有助于深度剖析电极的氧化还原反应、电荷转移过程、局域原子几何结构变化以及无定型中间相等相关信息。
第二代是同步辐射专用光源,典型设计为利用弯转磁铁产生同步辐射,它们都是电子储存环,通常能量较低,如美国布鲁克海文guo家实验室NSLS光源(800MeV),巴西guo家同步辐射实验室LNLS光源(1,然而XAFS测试的门槛相对较高,一方面是由于国内机时供不应求,如上海光源BL14W1线站的机时申请获批率仅有15%;另一方面,数据解析所涉及的物理知识相对深奥,需要有一定基础的专业人员才能解析出更具有可信度的结果。