在UVSOR*的BL6U分子科学研究所建立了一个新的用于光电子能谱分析的三维动量显微镜实验站。动量显微镜直接观察打开大门μm-sized费米表面和能带结构的目标,如表面原子站点,薄膜和接口,分子被吸附物和多晶体,与传统电子能量分析器是很困难的。

 

理解基于原子水平的表征方法在阐明新的量子现象和开发功能材料和器件方面变得越来越重要。在光电子能谱学(PES)中，从样品表面发射出的被x射线照射的光电子被测量，以澄清样品的组成和电子结构。到目前为止，高分辨率的电子分析仪已经被开发出来，用来测量晶体样品的价带色散， 但是它们在一个很宽的视野中平均信息。然而，杏耀注册最有趣的材料和有用的设备往往是微米级的多晶或高度集成的结构。因此，需要一种具有显微镜功能的高规格电子能量和动量分析仪器。动量显微镜、投射式电子分析仪和光电子显微镜的结合,同时实现显微镜放大功能,观察分钟部分complicated-structured样品元素选择性和光谱学函数可视化电子行为(动量)决定了电子样本的属性。现在我们介绍了基于波动器的UVSOR软x射线束的最新动量显微镜，它为各种元素的价带和核心层提供了最佳的能量光。在显微镜测量中获得了50nm的空间分辨率。成功实现了动量分辨率为0.01 a -1，能量分辨率为20 meV的PES测量。最小的视野对PES直径是2μm。除了动量显微镜的特点外，样品温度可以从9k(-264°C)自由变化到400k(127°C)，可以现场观察材料的相变。我们可以研究材料的组成、结构和电子状态是如何与电子性能和功能相联系的。

 

该装置实现的动量分辨微光电子能谱是通过电子结构分析发展纳米材料科学和量子器件工程的重要手段。它使电子性能和功能分析从一个新的角度，如直接观察结构和电子状态的变化，超导性和催化活性正在发生。除了为基础科学和应用研究做出贡献，我们的目标是使这种新的开创性的分析仪和分析方法成为测量技术创新的先驱。这项研究发表在5月21日的《日本应用物理学杂志》网络版上。

 

* UVSOR同步加速器设备:

 

UVSOR是日本分子科学研究所(Institute for Molecular Science)的同步辐射装置，杏耀开户在极紫外能量范围内具有世界上最高的性能，被国内外研究人员广泛使用。极紫外能量范围适用于观察负责分子和固体性质的电子的行为。一个周长约50米的电子存储环发射出的同步辐射被引入十多个实验站， 杏耀代理谈产品 ，在这些实验站开展了各种各样的生物科学、环境和能源科学以及物理和化学科学的研究。尽管它是自1983年第一次观测到光以来日本第二古老的同步加速器辐射设备，它成功地通过两次密集升级保持了最先进的性能。