สถานีทดลองย่อย XPS

 

XPS

เปิดให้บริการหลักสำหรับเทคนิค XPS และ XAS สถานีทดลองนี้ประกอบไปด้วย

  • Electron energy analyser แบบ angle-integral (Thermo VG Scientific, CLAM2)
  • Ar+ sputtering gun (3 keV) สำหรับเทคนิคสปัตเตอริ่งด้วยไอออนของแก๊สซอาร์กอน
  • Total Electron yield สำหรับเทคนิค XAS  
  • Fluorescence detector สำหรับเทคนิค XAS 
  • Electron flooding gun สำหรับเทคนิค XPS (ลดการเกิด charging effect ในการทดลอง)
  • Residual Gas Analyser (RGA) สำหรับการวิเคราะห์แก๊สในระบบสุญญากาศ
  • ระบบนำเข้าแก๊สสู่สุญญากาศเพื่อการทดลอง He, Ar, N2และ O2 
  • ระบบสุญญากาศสำหรับการทดลองที่ระดับความดัน 10-9 ถึง 10-10 mbar 
  • ระบบนำส่งตัวอย่างและปรับระดับสุญญากาศ (load-lock system) ทำงานระหว่างความดันบรรยากาศ - 10-7mbar

 

sample holder และการเตรียมสารตัวอย่างสำหรับสถานีทดลอง : 

  • ลักษณะตัวอย่าง : ของแข็งหรือผง
  • ขนาดตัวอย่าง : 5 mm × 5 mm 
  • การเตรียมชิ้นงาน : สารตัวอย่างที่มีลักษณะเป็นของแข็งติดลงบนแผ่นสเตนเลสขนาด กว้าง 28 mm × ยาว 94 mm × หนา 2 mm ด้วยเทปคาร์บอน (carbon tape) หากสารตัวอย่างมีลักษณะเป็นผงต้องทำการอัดเม็ดก่อนติดลงบนแผ่นสเตนเลส
  • ข้อควรระวัง : สารตัวอย่างที่มีความชื้นสูง หรือมี outgassing rate สูงไม่เหมาะสมกับระบบสุญญากาศไม่สามารถนำมาทำการทดลองได้

 

IMGP0212    XPS pellets

ภาพแสดงการเตรียมตัวอย่างผงลงบน sample holder สำหรับสถานีทดลอง XPS 

 

 สถานีทดลองย่อย ARPES

 

 

ARPES

เปิดให้บริการเทคนิค XPS และ ARPES (เฉพาะตัวอย่างประเภทฟิล์มบาง) โดยสถานีทดลองยังเชื่อมต่อกับระบบปลูกระบบเตรียมฟิล์มบางด้วยเทคนิค Molecular beam epitaxy (MBE) ภายใต้สูญญากาศที่ความดันประมาณ 10-10 mbar สถานีทดลองนี้ประกอบไปด้วย 

  • Electron energy analyser (VG Scienta R4000)
  • Electron gun (5 keV) สำหรับเทคนิค AES
  • ระบบทำความเย็นแก่สารตัวอย่างด้วย Cryostat สามารถทำความเย็นได้ต่ำสุด 18 เคลวิน
  • Ar+sputtering gun (3 keV) สำหรับเทคนิคสปัตเตอริ่งด้วยไอออนของแก๊สซอาร์กอน
  • Residual Gas Analyser (RGA)
  • ระบบนำเข้าแก๊สสู่สุญญากาศเพื่อการทดลอง He, Ar, N2และ O2
  • ระบบสุญญากาศสำหรับการทดลองที่ระดับความดัน 10-10 mbar

 

sample holder และการเตรียมสารตัวอย่างสำหรับสถานีทดลอง : 

  • ลักษณะตัวอย่าง: ฟิล์มบางหรือผลึก
  • ขนาดตัวอย่าง: กว้าง 5 mm × ยาว 19 mm × หนา 1 mm
  • การเตรียมชิ้นงาน: สารตัวอย่างที่มีลักษณะเป็นของแข็งติดตั้งบนตัวยึดจับสารตัวอย่าง
  • ข้อควรระวัง: สารตัวอย่างที่มี outgassing rate สูงไม่เหมาะสมกับระบบสุญญากาศไม่สามารถนำมาทำการทดลองได้

sample holder ARPES

Sample holder สำหรับตัวอย่างที่เป็นผลึก ของสถานีทดลอง ARPES

 

sample holder ARPES2

Sample holder สำหรับตัวอย่างที่เป็นฟิล์มบาง ของสถานีทดลอง ARPES

 

ระบบปลูกฟิล์มบางด้วยเทคนิค Molecular Beam Epitaxy (MBE)

ประกอบไปด้วย

  • Effusion cell (HTEZ)
  • Crusibles: 430-00-002 / Al2O3 10-32 MB: 15 mm (diameter) x 85 mm (depth)
                 435-00-002 / BeO 10-32: 15 mm (diameter) x 86 mm (depth)
                 420-00-032 / PG 10-32: 15 mm (diameter) x 85 mm (depth)
    Optimum flaked sample: < 5 mm in dimension
    Maximum operating temperature 1900 deg. C depending on crucible and evaporant
  • Mini e-beam evaporator (Oxford Applied Research: Model EGCO4)
  • Rod: 2 mm (diameter) x 23.5 mm (length)
    4-channel source
    Maximum operating temperature > 3000 deg. C (200 W)
  • LEED
  • Low temperature effusion cell (MBE-Komponenten GmbH) สำหรับสาร organic
  • Crucible: Quartz 10 ccm
    Operating temperature : 350 - 700 deg. C
  • Electron beam evaporator (Tectra)

 

 คำแนะนำและข้อควรระวังก่อนเข้าใช้บริการ

     การเตรียมตัวอย่าง

  • ตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์จะต้องมีขนาดเหมาะสมกับขนาดของลำแสงที่ตำแหน่งทดลองและขนาดของตัวยึดจับ (ขนาดอย่างน้อย 5 มม. x 5 มม. สำหรับการเทคนิค XPS และ XAS)
  • ตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์ต้องมีความเหมาะสมกับระบบสุญญากาศต่ำกว่า 10-9 mbar
  • ตัวอย่างมีลักษณะเป็นผงจำเป็นจะต้องมีการอัดเป็นเม็ดก่อนการทดลอง
  • ตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์ต้องมีคุณสมบัตินำไฟฟ้า (conductive) หากตัวอย่างไม่นำไฟฟ้าอาจเกิด charging effect ซึ่งส่งผลต่อการวัด เช่น ไม่สามารถระบุค่าพลังงานยึดเหนี่ยว (binding energy) จากสเปกตรัมได้ ปัญหานี้อาจแก้ไขได้โดยการใช้ electron flooding gun หรือลดความเข้มแสงแต่จะส่งผลต่อสัญญาณและความแม่นยำในการวิเคราะห์
  • ธาตุที่ต้องการตรวจวัดต้องมีองค์ประกอบอย่างต่ำร้อยละ 5 ของสารตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์

    การขอเข้าใช้บริการ
  • ผู้สนใจสามารถขอเข้าใช้บริการได้โดยส่งโครงการมายังส่วนให้บริการผู้ใช้ (http://beamapp.slri.or.th/)
  • ผู้ขอใช้บริการจะต้องส่งโครงการวิจัยในระยะเวลาที่กำหนด โดยทุกโครงการวิจัยจะถูกพิจารณาและจัดสรรเวลาการทดลองให้ตามเหมาะสมโดยคณะกรรมการจากภายในและนอกสถาบัน
  • ผู้ขอใช้จะต้องกรอกรายละเอียดข้อมูลในโครงการให้ครบถ้วนเพื่อความปลอดภัยในการเข้าใช้บริการ
  • หากมีข้อสงสัยหรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมสามารถติดต่อมายังหัวหน้าส่วนงานระบบลำเลียงแสง (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.) หรือ ส่วนงานบริการผู้ใช้ (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. หรือ โทร 044-217-040 ต่อ 1603 - 1605)

    ข้อแนะนำในการเตรียมตัวก่อนการทดลอง
  • การทดลองเทคนิค XAS ที่สถานีทดลองที่ 3.2Ua: PES ใช้เวลานานกว่าปกติเนื่องจากการทำงานของระบบคัดเลือกพลังงาน
  • ควรเตรียมสารตัวอย่างด้วยความระมัดระวังจากการปนเปื้อนบนพื้นผิว (surface contamination) เนื่องจากเทคนิค XPS เป็นเทคนิคการวิเคราะห์ระดับพื้นผิว (surface sensitive)
  • การนำสารตัวอย่างสู่ระบบสุญญากาศอาจใช้เวลา โดยเฉพาะสารตัวอย่างที่มี outgassing rate สูง ผู้เข้าใช้บริการควรเตรียมเวลาการทดลองล่วงหน้าให้เหมาะสม
  • ผู้เข้าใช้บริการควรศึกษาข้อมูลเบื่้องต้นเกี่ยวกับสารตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์ก่อนการทดลอง เช่น สเปกตรัมมาตรฐานของธาตุในสารตัวอย่าง (ถ้ามี)
  • ผู้เข้าใช้บริการควรเตรียมสารมาตรฐาน (standard sample) สำหรับการวัดเปรียบเทียบกับสารตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์ในการวิเคราะห์ผลการทดลอง
  • ควรสอบเทียบ (calibrate) ค่าพลังงานของแสงและอุปกรณ์วัดกับสารตัวอย่างมาตรฐาน เช่น ทอง (ทางสถานีทดลองมีให้บริการ) ก่อนการทดลองทุกครั้ง
  • เทคนิคเพิ่มเติม เช่น depth profile จำเป็นต้องใช้เวลาเพิ่มเติมในการทดลอง ผู้ขอใช้บริการควรคำนึงถึงการขอเวลาการใช้แสงในโครงการให้เหมาะสม
  • ผู้เข้าใช้จะต้องผ่านการอบรมเรื่องความปลอดภัยก่อนการเข้าใช้บริการ
  • ผู้เข้าใช้ต้องมีบัตรประจำตัวและเครื่องตรวจวัดรังสี (radiation detector) หากมีข้อสงสัยกรุณาติดต่อส่วนงานความปลอดภัย
  • ข้อมูลจากการทดลองจะอยู่ในรูปแบบของ ascii หรือ text file
  • ทางระบบลำเลียงแสงจะจัดเจ้าหน้าที่เพื่อให้คำแนะนำและช่วยเหลือระหว่างการทดลอง หากผู้เข้าใช้มีข้อสงสัยหรือต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติมกรุณาติดต่อส่วนงานระบบลำเลียงแสงล่วงหน้า

    ข้อแนะนำหลังการทดลอง
  • กรุณาส่งแบบฟอร์ม end-of-run report และ รายงานการทดลอง (U60) ทุกครั้งหลังการทดลอง

BL3.2a PES

สถานีทดลอง BL3.2U: PES/PEEM

สถานีทดลอง BL3.2U: PES/PEEM

  ระบบลำเลียงแสงที่ 3.2Ua:PES เปิดให้บริการแสงซินโครตรอนในย่านของ Vacuum Ultra-Violet (VUV) ถึง Soft X-ray...

หลักการพื้นฐาน

หลักการพื้นฐาน

หลักการทดลอง           Photoelectron Emission Spectroscopy (PES) เป็นกลุ่มเทคนิคการทดลองเพื่อใช้วิเคราะห์และศึกษาคุณสมบัติบริเวณพื้นผิวของวัสดุโดยอาศัยหลักการจากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตริก (Photoelectric effect) (สามารถอ่านเพิ่มเติมได้จาก...

ข้อมูลทางเทคนิค

ข้อมูลทางเทคนิค

แหล่งกำเนิดแสง (Source) Plana Halbach-type undulator (Danfysik : U60)  ขนาดความเข้มสนามแม่เหล็ก 0.5467...

การเตรียมตัวอย่าง

การเตรียมตัวอย่าง

สถานีทดลองย่อย XPS   เปิดให้บริการหลักสำหรับเทคนิค XPS และ XAS สถานีทดลองนี้ประกอบไปด้วย Electron energy analyser...

การวิเคราะห์ข้อมูล

การวิเคราะห์ข้อมูล

การวิเคราะห์ผลการทดลอง           การวิเคราะห์ผลการทดลองสามารถทำได้ด้วยโปรแกรมพื้นฐานเช่น Avantage, Igor Pro หรือ Origin โดยทางระบบลำเลียงแสงได้ติดตั้งโปรแกรม Advantage...

ผลงานตีพิมพ์

 2019 "Electrooxidation of formic acid enhanced by surfactant-free palladium nanocubes...

kmslrikmslri2


11
bl1 1
bl1 2
bl1 3
bl2 2 2
bl3 2
bl4 1
b5 1W 3
b5 2 2
b5 3 3
b6
bl7 2
bl8


p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7

 


stap
training

3g


Go to top