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        您的位置:首頁>儀器儀表資訊>實驗室動態>高重頻高通量高次諧波超快角分辨光電子能譜儀搭建完成并實現應用

        高重頻高通量高次諧波超快角分辨光電子能譜儀搭建完成并實現應用

        發布時間:2021/8/13 17:02:44編輯:Ma Liang
        已有1332人關注

          
          角分辨光電子能譜儀(ARPES)具有能量和動量分辨能力,是探測材料能帶結構的重要手段。隨著超快激光技術的發展,結合泵浦-探測技術的超快角分辨光電子能譜儀(TR-ARPES)由于兼具時間分辨能力,可用來探測非平衡態的電子能帶信息,備受關注;诟叽沃C波產生(HHG)的TR-ARPES還具有光子能量高、光子能量可調諧的優點,使得其探測范圍可覆蓋大范圍布里淵區,在電荷密度波(CDW)材料、過渡金屬二硫化物(TMD)材料的超快動力學過程研究中具有重要作用。
          近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心極端條件物理重點實驗室丁洪研究組(EX7組)博士生陳發民、潘默君、劉俊德,在研究員錢天和副主任工程師運晨霞的指導下,研制出國內首臺基于高重復頻率、高通量高次諧波光源的超快角分辨光電子能譜儀(HHG-TRARPES),并通過了現場測試(圖1)。該儀器系統配備了六軸低溫樣品臺、DA30半球分析器,極限真空優于10-10torr,最低溫度小于6K,其光子能量連續可調(20-60eV),重復頻率為0.4MHz。第18階次光子(21.6eV)的能量分辨率為109meV,時間分辨率為120fs,樣品位置處的光通量約為1011ph/s,綜合參數達到世界同類型設備的一流水平。此外,全設備接入自主開發的控制系統,實現了集成化、智能化、便捷化操作,時間和角度聯動掃譜,內置真空自鎖與保護功能。目前,實驗裝置已進入穩定運行階段,實現了對拓撲絕緣體Bi2Se3未占據態和電荷密度波材料1T-TiSe2能帶動力學演化過程的測量(圖2、3)。這一設備的搭建完成,為未來研究量子材料中電子的超快動力學過程、未占據態及新型電子態提供了關鍵的實驗平臺。
          研究工作得到北京市科學技術委員會、國家自然科學基金委員會、中科院戰略性先導科技專項(B類)、中科院科研儀器設備研制項目等的支持。高次諧波光源部分得到光物理重點實驗室(L07組)副研究員趙昆、研究員魏志義及聯合培養博士研究生王佶、許思源等的協助。
         

        微信號:ayiwangapp17

        (來源: 中國科學院科技產業網 )

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