2024-29液相透射电镜LP-TEM行业市场深度调研及发展前景预测报告

液相透射电镜（LP-TEM）是新型高端透射电镜 研究应用需求正在增多

　　液相透射电子显微镜（LP-TEM），简称液相透射电镜，是透射电镜（TEM）的新型产品。光学显微镜、扫描电镜（SEM）、透射电镜是科学实验室中最为常见的显微镜类型。透射电镜利用电子束穿透样品进行成像，可分析样品内部细微结构。2023年，全球透射电镜市场规模约为3.6亿美元，预计2023-2029年将以6.0%的年复合增长率增长。

　　但透射电镜也存在一些局限，例如只能观察固体样品，无法用于液体样品研究领域，若进行液体样品研究必须考虑防止液体样品进入透射电镜内部破坏真空环境，电子束照射液体样品产生自由基影响成像质量，以及固体样品、液体样品切换观察控制等问题。

　　为进一步扩大应用范围，液相透射电镜被开发问世，其利用液体细胞电子显微技术（LCEM），采用上下两层真空密封的电子透明薄膜隔离出一个液体池，既可以通过液体样品，也不会影响电子束透过，能够原位观察液体样品动态行为，实现液体样品高分辨率原位成像。

　　除此之外，新型透射电镜研发步伐加快也是推动液相透射电镜行业发展的重要因素。在电子显微镜市场中，透射电镜份额占比低于扫描电镜，为推动需求增长，相关生产商对新型透射电镜研发的重视度不断提升，液相透射电镜是其中之一。

　　根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国液相透射电镜（LP-TEM）行业市场深度调研及发展前景预测报告》 显示，液相透射电镜可以在潮湿环境中实时观察样品，提供纳米尺度空间分辨率，能够观察样品的物理变化、生长过程、化学反应过程以及生物样本的活动现象等，是一种强大的分析工具，新应用拓展至电化学沉积、纳米晶生长、液流电池等方面，可以广泛应用在生命科学、材料科学、化学、能源等领域，其性能优于常规透射电镜与冷冻透射电镜（Cryo-TEM）。

　　我国厦门大学在液相透射电镜应用方面成果较多。2023年7月，厦门大学团队与美国劳伦斯伯克利国家实验室团队合作，利用液相透射电镜对单离子在水溶液中的扩散行为及离子间相互作用动态过程进行了高时空分辨系统研究；9月，厦门大学团队与北京化工大学团队、美国阿贡国家实验室团队合作，利用液相透射电镜首次发现了锂硫电池电荷储存聚集反应新机制。

　　新思界行业分析 人士表示，液相透射电镜研发生产技术壁垒高，在我国以及海外市场中，相关研发与生产企业主要有荷兰DENSsolutions、中国超新芯科技（CHIPNOVA）等。

2024-2029年中国液相透射电镜（LP-TEM）行业市场深度调研及发展前景预测报告

报告目录

第七章 液相透射电镜（LP-TEM）行业用户分析第一节 用户认知程度第二节 用户关注因素一、功能二、产品质量三、价格四、产品设计第三节 用户其它特性第八章 液相透射电镜（LP-TEM）国内重点生产企业分析第一节 公司1一、公司基本情况二、公司产品竞争力分析三、公司投资情况四、公司未来战略分析第二节 公司2一、公司基本情况二、公司产品竞争力分析三、公司投资情况四、公司未来战略分析第三节 公司3一、公司基本情况二、公司产品竞争力分析三、公司投资情况四、公司未来战略分析第四节 公司4一、公司基本情况二、公司产品竞争力分析三、公司投资情况四、公司未来战略分析第五节 公司5一、公司基本情况二、公司产品竞争力分析三、公司投资情况四、公司未来战略分析第九章 液相透射电镜（LP-TEM）行业销售状况及营销战略分析第一节 液相透射电镜（LP-TEM）行业销售状况分析一、液相透射电镜（LP-TEM）行业销售收入分析二、液相透射电镜（LP-TEM）行业投资收益率分析三、液相透射电镜（LP-TEM）行业销售税金分析第二节 液相透射电镜（LP-TEM）营销战略分析一、创造性地开拓市场二、加强市场分析三、注重建设现代化营销网络第十章 液相透射电镜（LP-TEM）市场价格及价格走势分析第一节 液相透射电镜（LP-TEM）年度价格变化分析第二节 液相透射电镜（LP-TEM）市场价格驱动因素分析第三节 2024-2029年我国液相透射电镜（LP-TEM）市场价格预测第十一章 液相透射电镜（LP-TEM）行业竞争格局与策略分析第一节 液相透射电镜（LP-TEM）行业历史竞争格局综述一、液相透射电镜（LP-TEM）行业集中度分析二、液相透射电镜（LP-TEM）行业竞争程度第二节 国内企业竞争力对比分析第三节 液相透射电镜（LP-TEM）市场竞争策略分析一、液相透射电镜（LP-TEM）市场增长潜力分析二、液相透射电镜（LP-TEM）产品竞争策略分析三、典型企业产品竞争策略分析第四节 液相透射电镜（LP-TEM）企业竞争策略分析一、2024-2029年我国液相透射电镜（LP-TEM）市场竞争趋势二、2024-2029年液相透射电镜（LP-TEM）行业竞争格局展望三、2024-2029年液相透射电镜（LP-TEM）行业竞争策略分析第十二章 液相透射电镜（LP-TEM）行业进出口现状分析及趋势预测第一节 国内产品进口数据分析一、进口价格分析二、进口量及增长情况第二节 国内产品出口数据分析一、出口价格分析....

天大&复旦《Acta》：机械加工生成活性镍表面促进析氢反应！

电催化水分裂是通过析氢反应（HER）生产清洁氢燃料的一种简便方法。从经济角度来看，由于氢进化反应的操作条件温和，因此最好在碱性电解质中进行。目前，碱性电解制氢已经实现了工业化生产，规模为 6 兆瓦（1400 Nm3/h）。为了降低能耗和商业消耗，人们一直致力于研究在工业相关电流密度下具有优异活性和长期稳定性的活性非贵金属电催化剂。在各种催化剂中，镍被认为具有独特的优势，如价格低廉、导电性强、解离水分子的能力强等。然而，镍作为一种亲氧化金属，由于其 d 轨道（d8）的填充度低于铂族金属（d9），因此对 H2O 裂解产生的羟基（*OH）和氢气（*H）都有过多的吸附，从而产生中毒效应，进而阻碍氢气的持续产生。因此，纯 Ni 对碱性 HER 的电催化活性一般。利用低成本、高活性的催化剂对于降低析氢反应（HER）的能耗至关重要。

来自天津大学和复旦大学的学者报道了一种纯镍催化剂，在碱性介质中大电流密度下具有高活性和长期稳定性：采用工业加工技术（车削加工）来生成镍片，这是一种自支撑催化剂，其大部分密排平面暴露在外，具有高压缩应变。密排平面和压缩应变共同降低了镍催化剂的d带中心并克服了对反应中间体的过度吸附。因此，镍片在 10 mA cm−2下实现了 70 mV 的超低过电势，在 1000 mA cm−2下实现了 297 mV 的超低过电势。特别是，该催化剂在高电流密度（1 A cm-2）下表现出优异的稳定性，工作一个半月（约1070 h）后，初始电流密度仅下降7.3%。 镍片催化剂具有显着的催化活性、优异的稳定性、易于合成和金属废料的利用，有望成为一种有前景的工业应用催化剂。相关工作以题为“Mechanically generating active nickel surface for promoting hydrogen evolution reaction”的研究性文章发表在Acta Materialia。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.actamat.2023.119522

考虑到车削加工的优势，本研究采用这种技术直接从镍棒中获得高活性镍催化剂（镍片）。通过精心控制参数，本研究成功地在镍片中暴露出具有明显压缩应变的紧密堆积镍（111）表面。密度函数理论（DFT）计算表明，紧密堆积的表面和压缩应变共同降低了镍对氢氧化物的吸附能力，提高了*H的吸附能，从而使其对碱性HER具有出色的催化活性。镍片实现了超低的过电位（10 mA cm-2 时为 70 mV，1 A cm-2 时为 297 mV）和较低的塔菲尔斜率（66.6 mV dec-1）。同时，镍片在与工业相关的大电流密度（1 A cm-2）条件下表现出超过 1000 小时的长期稳定性。由于具有高活性、超高稳定性、合成简单、价格低廉、零污染以及可利用工业下脚料等特点，从车削中获得的镍片有望成为大规模能量存储和转换应用的一种替代品。

图 1. 镍片的合成和表征。(a,b)镍棒和镍片的照片。(c,d) 镍片的低分辨率和高分辨率扫描电镜图像。(e) 镍片、镍泡沫和镍棒的 XRD 图谱。(f) Ni-chip 的 TEM 图像。(g) 通过铅下电位沉积（Pb-UPD）获得的镍棒、镍泡沫和镍片暴露面的百分比。

图 2. 镍片的压缩应变分析。(a) 在镍 K 边缘记录的镍片、镍棒和标准镍箔参考的 EXAFS 光谱的归一化傅立叶变换 (FT) k3 加权 χ(k) 函数。(b、c）镍片的 HADDF-STEM 图像和 GPA 分析，晶格向量 Rx 和 Ry用作压缩分析的参考（c）。(d-f）相对于参考值的应变分量ϵxx（d）、ϵyy（e）和ϵxy（f）的等值线图。

图 3. 在氩气饱和的 1 M KOH 中的 HER 催化活性和耐久性。(a) Ni-chip 、Ni-foam、Ni-rod 和 Pt-foam 在iR 补偿下的 HER 极化曲线。(b) 镍片、镍泡沫、镍棒和铂泡沫在 1000 mA cm-2、500 mA cm-2和 10 mA cm-2 下的过电位。(c) (a) 中极化曲线的相应塔菲尔图。(d) 镍片、镍泡沫和镍棒的TOFs。(e) 本研究中合成的镍片与最近报道的镍基催化剂在1 M KOH 中的塔菲尔斜率和 10 mA cm-2 时的过电位比较。(f,g) (f) Ni-chip 和 (g) Pt 泡沫在 5000 次 CV 循环前后的 HER极化曲线。(h) 电催化剂在 1 A cm-2电流密度下 1070 小时的时变响应。

图 4. 暴露面和压缩应变对 Ni 电子态和吸附能影响的理论计算。(a) 在碱性 HER 过程中拟议的*OH 转移（*OH +e- → OH-）的催化作用示意图。(b) Ni (111)、具有 6% 压缩应变的 Ni (111) 和 Pt (111) 表面上 HER 的吉布斯自由能图，包括水解离自由能势垒和 *H 与 *OH 的吸附势垒。(c) Ni 表面吸收 *OH 的能量（E*OH）与压缩应变和配位数的函数关系。(d) 不同压缩应变下*H（G*H）在镍（111）表面的吸附能。(e) Ni-d 轨道的部分状态密度 (PDOS) 图。(f) Ni 表面坐标数和压缩应变的 d 带中心 (ϵd) 的比较。

图 5. 车削加工前（虚线）和加工后（实线）d10 族金属（铜和银）以及过渡金属（镍和铁）的本征 HER 活性。(a) 按 ECSA 归一化的镍、铁、铜和银的本征 HER 极化曲线。(b-d) 车削加工前后铁（b）、铜（c）和银（d）的 TOFs。

本研究采用工业金属成型技术--车削加工，制备出了自支撑镍片催化剂，其大部分密堆积平面暴露在外，并具有较高的压缩应变。密堆积平面和压缩应变共同下移了镍的 d 带中心，调节了*OH 和*H 的吸附，最终提高了本征 HER 催化活性。此外，镍片在工业相关的大密度（1000 mA cm-2）条件下表现出超过 1000 小时的长期稳定性。Ni-chip 简便且可扩展的车削工艺、金属废料的升级再利用以及它的高性能为绿色制造工业应用的优秀催化剂开辟了一条新途径。（文：SSC）

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