分子束外延实验室

 

MBE-SMOKE-LEED-STM联合系统(M412)

   本设备真空由多级真空系统(机械泵、分子泵、离子泵以及Ti升华泵)组成,背底真空可达到 10-10 mbar量级。生长腔室共六个生长源,用作生长磁性或拓扑等薄膜材料。联合SMOKE, LEED, STM等可原位观察薄膜磁性特征、表面结构等性质。

基于深紫外激光MBE-MCD-ARPES(M412)

Scienta Omicron的MBE,MCD腔体以及角分辨光电子谱设备。整套系统真空系统由多级真空系统(机械泵,分子泵,离子泵以及Ti升华泵)组成。MBE的和MCD背底真空可达到10-10 mbar量级,ARPES背底真空可达10-11 mabr量级。MBE共6个生长源,供生长磁性、拓扑、异质结等薄膜材料,加上基于深紫外激光的MCD设备,可原位测量其磁性特征;ARPES利用He灯以及深紫外光源,对材料表面及体电子能带结构进行探测。

深紫外激光室(M412)

该深紫外激光作为MCD和ARPES的测试光源使用,基频波长为700-840 nm,经过BBO晶体倍频,之后再经过KBBF晶体倍频,得到175-210 nm连续可调的近线偏振的深紫外激光。

超快激光实验室

磁动力学测量平台(M404)

     利用50fs的激光脉冲与磁性材料发生相互作用,并利用另外一束激光脉冲的磁光克尔信号来得到磁性材料的超快磁动力学信号。该超快激光时间分辨优于100 fs,空间分辨优于500 nm,对于磁性样品,其磁灵敏度优于1nm,工作温度为5—325 K,磁场为超导磁体,可以达到 2 T。

氧化物单晶实验室

光学浮动区单晶生长炉(M406)

   四镜光学浮区炉是日本晶体系统公司(CSI)生产的以卤素灯为光源的单晶炉,其中内部四个卤素灯作为加热源,四个旋转椭球位于同一水平面,通过球面反射后有效地将卤素灯的热量聚焦在样品处,形成局域高温,最高可达2200℃。该设备生长单晶的要优点是不需要坩埚,没有任何污染,加热融区均匀,可以生长大块高质量的单晶。

高温箱式炉(M410)

  高温箱式炉最高烧结温度可达到1700℃,箱式炉是一种电阻式高温炉,加热元件为硅钼棒,升温速度保持在10℃/min以内,用于高温退火和高温烧结。

高温马弗炉(竖炉)(M410)

竖炉的最高烧结温度可以达到1700℃,精确的温控系统包含多段升温和降温曲线设置,其控温精度可以达到±1℃,用于高温退火和高温烧结。

劳厄X射线衍射仪(M413)

劳埃 X 射线衍射仪 (Laue X-ray diffraction),为丹东辽东射线仪器有限公司出产的 JF-2。此衍射仪是背散射式的,波长范围为 0.5-2 埃的白光 X 射线通过光阑打到样品上,经过衍射,背散射到底片上形成衍射斑点,可以用来确定单晶样品晶向。

电、磁性能表征

磁光克尔系统(M412)

利用磁光克尔效应,测量磁性样品的光响应,可在5-325K范围内实现变温测量。

矢量网络分析仪—铁磁共振(M410)

基于矢量网络分析仪的铁磁共振系统,可同时实现扫场和扫频测量,频率最高可达到40GHz,可实现面内360度转角。通过测量S21参数,可以得到磁性样品的各向异性常数,以及磁动力学阻尼因子等信息。

磁电阻输运测量系统(M412)

该设备为自行设计搭建的可变温,变场的磁输运测量系统,温度范围为5-325K,磁场可360度旋转,用于测量各向异性磁电阻,以及其他输运测量。

磁学室公共测试间

Bruker X-Ray Diffractio D8 DISCOVER

布鲁克D8 Discover设备采用铜靶陶瓷光管作为X光发生器,测角仪最小步长为0.0001度,提供0~128度的2theta测量,样品台可进行上下、左右、前后、自转、倾斜五个自由度的全面控制,可配备粉末样品架、真空吸盘、毛细管样品架、准直刀具等样品架及配件。可以研究不同温度下多晶、单晶材料和薄膜材料的介观尺寸、晶格结构和原子占位,方便地测定晶胞参数,获得样品的键长、键角、构象、氢键、分子间堆积作用等信息。

磁性测量系统(MPMS)

Quantum Design 公司研制的 SQUID 超导子干涉磁强计用于磁性测量,具有极高的灵敏度(10-8 emu),可提供低温强场条件(2K- 400 K,0 — 7T)。

综合物性测量系统(PPMS)

PPMS–14H型多功能物性测量系统是一个新型物理性质测量平台,它将磁学、电学、比热、热电输运等选件集成到一起,整个系统的测量过程(包括数据采集、处理和分析)高度自动化。主机系统的测量温度范围为1.8-400 K;He3系统测量温度范围为 0.4~350 K;磁场范围为0~±14 T;

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