폴리머/반도체 결함에 대한 CSU 실험실 비파괴 분석 기법*
양전자 소멸 수명 분광기
양전자 소멸 수명 분광법
PALS는 원자 단위에서 다양한 현상과 재료 특성을 연구할 수 있는 비파괴 분광 기법입니다. 연구에 다음과 같은 이점이 있습니다.
- 1nm 미만의 크기 범위에서 폴리머, 금속 및 반도체의 공극을 해결할 수 있습니다.
- 액체, 가스 등의 테스트를 지원하기 위한 광범위한 재료 적응.
- 낮은 환경 요구 사항, 고온 및 저온, 진공 테스트.
- 결함의 유형과 농도를 한 번에 파악할 수 있습니다.
[시스템 설명]
고에너지 양전자가 방사성 소스에서 물질로 방출된 후, 일련의 비탄성 충돌을 통해 매우 짧은 시간(약 10-12ps 이하)에 감속되어 대부분의 에너지가 열 에너지로 손실되며, 이를 주입 및 열화라고 합니다. 열화된 양전자는 시료에서 무작위 확산 열 운동을 겪게 됩니다. 격자의 공극 및 전위와 같은 결함은 종종 등가 음전하를 가지며, 쿨롱 중력으로 인해 양전자는 이러한 결함에 쉽게 포획되어 확산을 멈추고 결국 물질 내부의 전자와 함께 소멸됩니다. 양전자가 물질에 주입된 시점부터 소멸이 일어날 때까지 경과된 시간을 일반적으로 양전자 수명이라고 합니다. 소멸은 무작위적이기 때문에 양전자 소멸 수명은 수많은 소멸 사건의 통계로부터만 도출할 수 있습니다.
[시스템 기능]
양전자 소멸 기술은 물질의 구조적 상전이 및 원자 단위 결함에 매우 민감하며 물질의 미세 구조와 전자 구조를 조사하고 분석하는 비파괴적 수단으로 자리 잡았습니다. 현미경 분석 기법으로서 양전자 소멸은 주로 원자 단위의 미세 구조와 결함을 연구하는 데 사용됩니다. 양전자 소멸은 일반적인 미세 구조 분석 기술인 STM, SEM 및 TEM과 비교하여 결함의 크기 및 상전이 정보뿐만 아니라 결함의 분포에 대한 정보를 깊이있게 제공하여 재료의 전자 구조 및 양전자 소멸 부위의 화학 환경에 대한 심층 분석이 가능하여 다른 현미경 검출 기술의 단점을 보완하여 대체 할 수없는 단점을 보완합니다.
[기술적 이점]
- 고체, 액체 또는 기체, 금속, 반도체, 절연체 또는 폴리머, 단결정, 다결정 또는 액정 등 시료 물질의 종류에 제한이 거의 없으며, 물질의 전자 밀도 및 운동량과 관련된 모든 문제에 적용할 수 있습니다.
- 시료 온도에 제한이 없고, 재료의 융점이나 응고점을 넘나들 수 있으며, 투과력이 높은 γ선에 의해 정보가 전달되므로 고온 및 저온에서 시료에 대한 동적 현장 측정이 가능하며, 측정 중에 전기장, 자기장, 고기압 및 진공과 같은 특수 환경을 가할 수 있습니다.
- 하나 이상의 원자가 누락된 격자의 결함 등 시료의 원자 규모 결함을 연구하는 것으로, 전자 현미경과 X 회절에서는 연구하기 매우 어렵습니다.
- 사용하기 쉬운 실온 측정 방법으로 PAT 준비 완료
[애플리케이션]
금속 재료의 변형, 피로, 담금질, 조사, 도핑, 수소 손상 등은 재료의 공극, 전위 및 공극 클러스터와 같은 결함을 유발하고 이러한 결함의 어닐링 효과를 연구합니다.
재료의 상 변화 과정(예: 합금의 침전, 마르텐사이트 상 변화, 비정질 재료의 결정화, 이온성 고체, 액정 및 기타 고분자의 상 변화, 고분자의 상 변화, 응축 물질 물리학 등)을 연구합니다.
고체의 에너지 밴드 구조, 페르미 표면, 공극 형성 에너지 등을 연구합니다.
재료의 표면 및 표면 구조와 결함을 연구합니다.
[시스템 사양]
- 120ps 미만의 시간 분해능을 갖춘 SiPM 설계
- 카운팅 속도 > 1000cps
- 자동 에너지 창 조정
- 자동 보정을 통한 고압 드리프트
- 포맷 없이 데이터 파일을 직접 디코딩할 수 있습니다.
- 사용자 친화적이고 간편한 사용
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