Linia badawcza PEEM/XAS (photoemission electron microscopy / X-ray absorption spectroscopy) wykorzystuje promieniowanie synchrotronowe emitowane przez magnes zakrzywiający i jest dedykowana do pomiarów mikroskopowych i spektroskopowych w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego. Linia pozwala na zaawansowane badania właściwości chemicznych i elektronowych, strukturalnych oraz magnetycznych, wykorzystując odpowiednio: zjawisko rezonansowej absorpcji rentgenowskiej, zjawiska naturalnego dichroizmu liniowego (XNLD) oraz magnetycznego dichroizmu kołowego (XMCD) i liniowego (XMLD). Dostępne techniki eksperymentalne pozwalają na selektywne badanie powierzchni, warstw granicznych, cienkich warstw i nanomateriałów z czułością pierwiastkową. Dostępny zakres energii fotonów (od 200 do 2000 eV) pokrywa krawędzie absorpcji K lekkich pierwiastków, od węgla do krzemu, krawędzie L pierwiastków o liczbie atomowej Z od 20 do 40, a także krawędzie M wielu cięższych atomów.
Oferowanymi stacjami badawczymi są:
- fotoemisyjny mikroskop elektronowy (PEEM)
- uniwersalna stacja do badania widm absorpcji rentgenowskiej (XAS).
Użytkownicy mogą aplikować o czas pomiarowy z wykorzystaniem stacji badawczej PEEM lub XAS. Pomiary mogą być wykonywane w różnych warunkach skupiania wiązki fotonów oraz środowiska próbki. Przygotowując swój eksperyment, użytkownicy powinni zapoznać się ze stronami internetowymi opisującymi stacje pomiarowe.
Zastosowania:
Linia PEEM/XAS może być wykorzystywana w takich dziedzinach jak szeroko pojęta nauka o materiałach, fizyka, chemia, nauki o ziemi, nauki biologiczne i medyczne.
Zachęcamy do kontaktowania się z zespołem linii badawczej, aby przed złożeniem wniosku pomiarowego przedyskutować techniczną możliwość przeprowadzenia eksperymentów.
Linia powstała dzięki współpracy SOLARIS z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera Polskiej Akademii Nauk oraz Akademią Górniczo-Hutniczą im. Stanisława Staszica w Krakowie. Odpowiednie porozumienie zostało podpisane 2 marca 2016 r. (informacja o wydarzeniu).
Użytkowników, którym został przyznany czas badawczy na linii, IKiFP oraz AGH zapraszają do współpracy:
- Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN oferuje możliwość przeprowadzenia badań uzupełniających z wykorzystaniem infrastruktury badawczej Instytutu, m.in. mikroskopu LEEM.
- Akademia Górniczo-Hutnicza oferuje możliwość przeprowadzenia pomiarów uzupełniających w laboratoriach Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH, m.in. pomiarów oporu, magnetooporu i ciepła właściwego w niskich temperaturach (50 mK) i wysokich polach (14 Tesli) oraz w laboratorium Zespołu Nanostruktur Powierzchniowych Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH (m. in. pomiary pętli histerezy magnetycznej metodą magnetooptycznego efektu Kerra).
Parametry linii:
|
Źródło |
Magnes zakrzywiający (1,31 T) |
|
Dostępny (optymalny) zakres energii fotonów |
150–2000 eV (300–1600 eV) |
|
Energetyczna zdolność rozdzielcza ΔE/E |
Nie gorsza niż 2,5 x 10-4 |
|
Rozmiar plamki w miejscu |
W ognisku układu optycznego (PEEM): 0,200 mm x 0,050 mm |
|
Intensywność promieniowania |
109-1010 [fotonów/s/0.1 A] |
|
Polaryzacja |
Liniowa (pozioma) oraz eliptyczna |
|
Stacja badawcza mikroskop fotoelektronowy PEEM |
XPEEM, mikro-XAS, mikro-XPS, zmienna temperatura próbki (100-1200 K) |
|
Stacja badawcza absorpcyjnej spektroskopii rentgenowskiej XAS |
XAS, XMCD, XMLD, pomiar prądu próbki [TEY] w zewnętrznym polu magnetycznym (140 mT) i zmienną temperaturą próbki (20-670 K). Dostępny jest także częściowy prąd uzysku elektronów jako tryb detekcji dla słabo przewodzących próbek, przy wykorzystaniu powielacza elektronowego (channeltron) oraz detektora fluorescencyjnego (rodzaj: silicon drift detector). |