探索"氧空位"的奥秘：表征方法如何成为氧化物领域的催化剂
自1960年起，氧空位（OVs）在金属氧化物中扮演着关键角色，高温下的氧脱嵌赋予它们正电荷，而这个看似简单的缺陷结构，实则在表面活性和众多应用领域中展现出了非凡的能量。光催化、储能和电催化等领域纷纷找到了氧空位的身影，它们的特性研究变得至关重要。
首先，DFT计算如同精密的指挥棒，如Zhang等人通过水热法制备的δ-MnO2纳米片，通过计算揭示了空位结构如何影响电子电导性和催化性能。这种理论预测为实验设计提供了强有力的支撑。
接着，STEM显微镜则让我们得以直接观察，如Hou等人的研究揭示了TiO2表面的桥键缺陷，作为CO吸附的有效位置，进一步揭示了氧空位的实际作用机制。
而拉曼光谱分析和EXAFS技术，则为我们揭示了如Eu掺杂CeO2中的氧空位动态，以及CaMnO3中硫化处理如何影响氧空位的形成，提供了宏观与微观结合的视角。
电子顺磁共振（EPR）则通过检测PLR-NCM中的氧空位与未成对电子的关系，证明了这种缺陷与材料性能的提升紧密相连，如图8所示，CO2处理后的EPR结果清晰地展示了这一关联。
这些表征方法的巧妙应用，不仅使我们能深入理解材料中的氧空位行为，还为设计和调控这些“好控卫”提供了精确的工具。例如，Bi等人通过浸渍法制备的含氧空位BiVO4光阳极，显著提升了光电流性能，展示了氧空位在实际应用中的潜力。
综上所述，从Li富集层状氧化物的锂存储优化，到超薄Bi2MoO6纳米片的光催化增强，氧空位的表征研究正在不断推动氧化物材料的性能边界。通过这些方法，我们不仅能够揭示材料的内在特性，还能据此进行精准调控，以满足日益增长的科研和工业需求。
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