Alacsony energiájú ion spektroszkópia (LEIS)

INFRASTRUKTÚRA

Az alacsony energiájú ionszórási spektroszkópia (LEIS) egy felületérzékeny analitikai technika, amelyet az anyagok kémiai és szerkezeti felépítésének jellemzésére használnak.

A LEIS magában foglalja az ionként ismert töltött részecskék áramának egy felületre irányítását, és a felülettel kölcsönhatásba lépő ionok helyzetének, sebességének és energiáinak megfigyelését. Az így összegyűjtött adatok felhasználhatók az anyagra vonatkozó információk levezetésére, például az atomok relatív helyzetére a felületi rácsban és az atomok elemi azonosságára. A LEIS egyedülálló a felületek szerkezetére és összetételére való érzékenységében. Ezenkívül a LEIS azon kevés felületérzékeny technikák egyike, amelyek képesek a hidrogénatomok közvetlen megfigyelésére, ami a hidrogéngazdaság kutatása során egyre fontosabb technikává teheti.

A LEIS mérések során, a minta felületén szórt héliumionokat (He+) a félgömb alakú energiaanalizátorral (Phoibos, SPECS, Berlin) detektáljuk. A műszerben az alapvákuum 5×10-10 mbar. A parciális üzemi nyomás a LEIS mérések során 10-7 mbar a He+ ionnyaláb miatt.  A He+ nyaláb ionenergiája és intenzitása jellemzően 1 keV és 45 nA.  Az ilyen alacsony bombázási energia és intenzitás megakadályozza a minták felületének szükségtelen porlasztását a mérések során.