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材料的表面對(duì)整體的材料性質(zhì)起了至關(guān)重要的作用， 特別是材料的光/電/磁等性質(zhì)，主要是由于材料的表面性質(zhì)決定的。 特別是21世紀(jì)以來(lái)幾個(gè)重要的新型學(xué)科，例如納米科學(xué)，微電子學(xué)，催化及能源材料等，歸根結(jié)底還是研究材料的表面性質(zhì)，因此表面分析在物理/化學(xué)及材料學(xué)甚至生化分析方面的作用越來(lái)越明顯。

催化材料的主要功能來(lái)自于材料的表面，因此研究材料表面與不同介質(zhì)的反應(yīng)特性就能從一個(gè)方面理解催化材料的特性。 然而傳統(tǒng)的研究方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)原位或者準(zhǔn)原位的研究手段，樣品在傳輸?shù)倪^(guò)程中不可避免的會(huì)受到空氣/工具甚至操作人員的污染，再這樣的情況下催化材料性質(zhì)就會(huì)受到很大的干擾。

同步輻射是速度接近光速（v≈c）的帶電粒子在磁場(chǎng)中沿弧形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)放出的電磁輻射，由于它最初是在同步加速器上觀察到的，又被稱(chēng)為“同步輻射”或“同步加速器輻射”。同步輻射是具有從遠(yuǎn)紅外到X光范圍內(nèi)的連續(xù)光譜、高強(qiáng)度、高度準(zhǔn)直、高度極化、特性可精確控制等優(yōu)異性能的脈沖光源，可以用以開(kāi)展其它光源無(wú)法實(shí)現(xiàn)的許多前沿科學(xué)技術(shù)研究。