Using atomic pair distribution functions (PDFs) obtained from powder X-ray and neutron total scattering data, we constructed a local interaction model based on PDF peak features, from which effective local force constants and anharmonicity information were extracted. Based on this analysis, we then estimated the elastic and acoustic properties of various unary, binary, and ternary polycrystalline materials.

This work demonstrates that the local interaction information contained in PDF peaks can reflect long-wavelength elastic and acoustic responses, providing a powder-based experimental route for investigating long-wavelength lattice dynamics without relying on high-quality single crystals. The algorithms developed in this work have also been deployed on a cloud platform and are available for online use at pdfdata.org. The article is available at https://doi.org/10.1016/j.newton.2026.100674.

The Cell Press official news can be found at this link.

我们利用粉末全散射PDF研究固体弹性与声学性质的工作发表于Newton期刊

2026年9月4日，我们的论文发表于Cell Press旗下期刊《Newton》，文章题目为“从全散射PDF揭示固体弹性与声学性质”。

基于粉末X射线和中子全散射实验获得的原子对分布函数（pair distribution function，PDF），我们根据PDF峰的特征构建局域相互作用模型，从中提取有效局域力常数和非谐性信息，并据此计算多种一元、二元和三元多晶材料的弹性和声学性质。

该工作表明，PDF信号中的局域相互作用信息可反映长波弹性和声学响应，为利用粉末样品研究长波晶格动力学提供了一条不依赖高质量单晶的实验途径。本研究开发的相关算法已部署于云端平台，可通过pdfdata.org在线使用，欢迎访问。全文见：https://doi.org/10.1016/j.newton.2026.100674。

Cell Press官方新闻报道见链接。

课题组成员前往日本同步辐射设施SPring-8开展三维全散射实验

2026年7月，课题组成员前往日本SPring-8同步辐射光源开展新型三维全散射实验，用于三维原子对分布函数（3D-PDF）结构解析。SPring-8为全球知名的先进辐射光源之一，可提供高亮度及高能量X射线束。本次实验利用高能X射线同时收集布拉格衍射与漫散射信号，实现材料长程有序晶格结构与短程局域原子排布的精准解析。

Using synchrotron x-ray pair distribution function (PDF) analysis, we traced the local structural evolution during Ag⁺ migration from the surface of a chiral multilayer copper sulfide nanocluster to its center. The PDF results reveal that the Cu−S framework remains stable during migration, while Ag···Cu correlations gradually emerge, indicating a stepwise single-atom migration pathway at the atomic scale.

This work provides local structural evidence for how a rigid inorganic nanocluster framework can maintain structural stability while allowing single cation migration. The article is available at pdf.

More detailed news can be found at this link.

我们关于手性多层铜硫纳米团簇的同步辐射X射线PDF研究发表于JACS期刊

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2026年6月29日，我们的文章发表于化学领域顶尖期刊《美国化学会志》（JACS），文章题目为“手性多层纳米团簇结构中的单原子迁移”。

通过同步辐射X射线原子对分布函数PDF分析，我们在原子尺度上追踪了Ag⁺从手性多层铜硫纳米团簇表面逐步迁移至团簇中心的局域结构演变。PDF结果表明，在迁移过程中Cu−S骨架保持稳定，而Ag···Cu相关逐渐出现，揭示了Ag⁺逐层向内迁移的单原子迁移路径。

该工作为理解刚性无机纳米团簇如何在保持整体结构稳定的同时实现阳离子迁移提供了局域结构证据。全文见pdf。

更细节的新闻报道见链接。

Using advanced synchrotron x-ray scattering and three-dimensional total scattering techniques, we revealed the local symmetry breaking phenomenon evolving with structural manipulation in AgSbSe2 compounds, demonstrating the influence of structural changes on the lattice thermal conductivity.

This work not only provides new insights into the symmetry breaking behavior of I-V-VI2 thermoelectric materials, but also offers guidance for optimizing the thermal transport properties of materials containing lone-pair electrons. The article is available at pdf.

我们对I-V-VI2族热电材料体系的局域原子结构研究发表于AFM期刊

2026年3月8日，我们的文章发表于材料领域高水平期刊《先进功能材料》（AFM），文章题目为“I-V-VI2族化合物中纳米尺度局域对称性优化诱导的低晶格热导率”。

利用先进的同步辐射X射线散射技术，我们在AgSbSe2化合物体系中观察到了随结构调控而演变的局域对称性破缺现象，并揭示了结构变化对晶格热导率的影响。

这项工作不仅为理解I-V-VI2热电材料的对称性破缺行为提供了新的见解，也为优化含孤对电子材料的热输运性能提供了指导。全文见pdf。

Using adcanced synchrotron x-ray scattering technique, we revealed the local symmetry breaking phenomenon in argyorodites at the atomic scale, which explains how these materials simultaneously exhibit ultralow thermal conductivity and high ionic conductivity.

This work offers new local structure insights for designing next-generation functional materials, especially in thermoeletrics and solid-state electrolytes. The article is available at pdf.

Our work was selected as a Supplementary Cover in JACS!

我们对硫银锗矿型材料的同步辐射X射线研究发表于JACS期刊

2026年1月8日，我们的文章发表于化学领域顶尖期刊《美国化学会志》（JACS），文章题目为“硫银锗矿型材料中局域对称性破缺导致的超离子输运”。

通过先进的同步辐射X射线散射技术，我们在原子尺度上揭示了硫银锗矿型材料的局域对称性破缺现象，并在机理上揭示了这种结构如何同时实现超低热导率和高效离子传输。

这项工作为设计热电材料和固态电解质等下一代功能材料的局域结构提供了新的思路。全文见pdf。

我们的工作被选为JACS补充封面！

In this conference, Prof. Long Yang was elected as a council member of the CCrS. Our group members actively participated in the PDF session, presenting their latest research work. Changyuan Li delivered an oral presentation titled “Local Atomic Structure and Low Lattice Thermal Conductivity in I-V-VI₂ Solid Solutions”, which elucidated the intrinsic relationship between solid solution structures and their thermal transport properties from an atomic-scale perspective, providing insights into fine-tuning lattice thermal conductivities. Yueyue Cheng presented a poster entitled “Elastic Tensor Measurement Method Based on X-ray Single Crystal Diffuse Scattering Experiments”, showing a novel experimental strategy for accurate determination of crystal elastic tensors. This work received the Outstanding Poster Award.

This conference addressed multiple dimensions including methodology development, experimental techniques, and artificial intelligence applications, reflecting the multidisciplinary and integrated evolution of crystallography. Our group members not only demonstrated solid expertise in methodological development, but also provided technical approaches and case studies for interdisciplinary innovation in related fields.

2025年中国晶体学会第十届学术年会

2025年10月17日至20日，中国晶体学会第十届学术年会暨第八次全国会员代表大会在广西桂林成功举办。 在”PDF-中子散射技术与应用”分会场中，来自多所高校与研究机构的学者围绕PDF与中子散射前沿技术展开深入交流，多项创新成果集中呈现。

在此次大会上，杨龙教授当选为新一届中国晶体学会理事。 我们团队多位成员在PDF分会场上展示了多项研究成果。 比如李昌源以《I-V-VI₂族固溶体的局域原子结构及其低晶格热导率》为题作口头报告，从原子尺度揭示了固溶体结构与热输运性能之间的关联机制， 为热导率的精确调控提供了理论依据。程悦悦通过海报《基于X射线单晶漫散射实验的弹性张量测量方法》，展示了一种精确测量晶体弹性张量的实验新策略，并获得大会优秀墙报奖。

本次晶体学年会聚焦方法学、实验技术与人工智能等多个维度，展现了晶体学领域多元融合的发展态势。 我们课题组成员不仅展现了在方法学领域的扎实积累，也为相关领域的交叉创新提供了技术路径与案例参考。

2025第18届浦江创新论坛”AI For Materials Science”专题论坛

2025年9月20日，课题组成员们参加了由中国科学院上海硅酸盐研究所承办的”AI For Material Science”专题论坛。本次论坛聚焦AI赋能材料科学，包括材料多模态数据知识表示方法的建立、数据驱动的材料设计与优化等方面。 通过本次学习，我们对AI与材料科学深度融合的前沿方向有了更为系统和深刻的认知。

Focusing on the “Light Sources Driving Industrial Innovation”, the curriculum provided in-depth analysis of the revolutionary capabilities of synchrotron radiation light sources and free-electron lasers in probing the microstructure of matter. Through case studies such as the analysis of phase transition mechanisms in lithium battery electrodes and breakthroughs in medical imaging technology, the course demonstrated how photon science empowers energy revolution and advances in healthcare.

第七届光子科学暑期学校

2025年7月21日至25日，研究生程悦悦前往安徽省合肥市参加了由上海科技大学与中国科学技术大学联合主办的第七届光子科学暑期学校。

本次暑期学校以“光源驱动工业创新”为主题，课程深度剖析了同步辐射光源与自由电子激光在物质微观结构探测领域的革命性能力。

By learning the presentations by world experts from home and abroad, we obtained a profound comprehension of the cutting-edge technological advancements in the x-ray free electron laser facility. Additionally, we clarified the extensive prospects for scientific research exploration within this field, thereby infusing new ideas and motivations into our own academic research.

2025上海自由电子激光论坛

2025年7月17日，课题组成员们参加了在上海科技大学举办的上海X射线自由电子激光论坛（SHINE FORUM）。此次论坛聚焦X射线自由电子激光（XFEL）科学目标， 以及硬X射线自由电子激光装置（SHINE）建设进展。

通过论坛学习国内外顶尖专家报告后，我们对X射线自由电子激光领域尖端技术进展有了深刻认知，也明晰了该领域科研探索的广阔前景，为自身学术研究注入新思考与动力。

He gave an oral presentation on “Local structure optimization induced low thermal conductivity in AgSbSe2 solid solutions”.

日本仙台市2025年国际热电大会

2025年6月，课题组博士研究生李昌源前往日本仙台市，参加第四十一届国际热电大会暨第七届亚洲热电大会，这是全球热电领域级别最高的学术会议。

他在会议上做了口头报告，题目为《Local structure optimization induced low thermal conductivity in AgSbSe2 solid solutions》。