多相催化剂的理性设计核心在于对活性位点的精准调控。引入第二金属作为助剂是提升催化性能的常用策略，但传统方法往往难以精确控制助剂的位置，限制了催化效率的进一步提升。如何实现助剂空间位置的可控排布，一直是催化研究领域的科学难题。

本中心在煤炭高效低碳利用全国重点实验室开放课题的支持下，利用低能离子散射谱（）与X射线光电子能谱（，含角分辨模式）等仪器设备及核心技术，为揭示单原子助剂空间定位及其诱导的电子效应提供了关键实验证据。相关研究成果已发表于《》期刊。

低能离子散射谱（）

利用其对表面原子层的极端敏感性，发现了样品中的信号强度较减弱约（图1c），首次从实验上证实由表层向亚表层迁移，实现了从表面修饰到晶格掺入的转变。

图1：的合成与性能。a) P和的合成示意图。b) 不同催化剂的局部放大图。c) 不同催化剂的 图。d) 和e) 的 图。f) 、g) 、h) 的 图。i) 和 j) 的 图像及三维原子重叠高斯函数拟合映射分析。k) 箔、箔、和的 谱图和l) 谱图。

角分辨X射线光电子能谱（）

通过改变光电子出射角实现非破坏性深度分析，结果显示中富集于催化剂表面，而中成功掺入近表面晶格（图1d-e），为的空间定位提供了直接的结构证据。

X射线光电子能谱（）

进一步揭示了空间位置诱导的电子态变化。晶格掺入的中，与结合能均出现约的负移（图2a-b），表明与处于更富电子的状态，直接证实了载体-助剂-金属之间的电子耦合效应。

图2 : a) 还原前催化剂的谱图, b)谱图, c) 谱图。d) 还原后催化剂的 谱图, e) 谱图, f) 谱图。g) 和h) 的投影态密度 。i) 不同催化剂的功函数。j)和的差分电荷密度图。

本研究充分展示了低能离子散射谱（）与X射线光电子能谱（，含角分辨模式）等表面敏感电子能谱技术在催化机理研究中的核心作用。

公共技术服务中心将继续秉持开放共享的理念，为科研团队在催化反应机理、表面分析、有机物结构等研究方向提供深度技术支撑，助力产出更多原创性成果。