Spettrometro ottico SXES

a raggi XCCDda banco

Il Soft X-Ray Emission Spectrometer (SXES) è uno spettrometro ad altissima risoluzione costituito da un reticolo di diffrazione di nuova concezione e da una telecamera CCD ad alta sensibilità. Allo stesso modo dell'EDS, è possibile la rilevazione in parallelo e l'analisi ad altissima risoluzione energetica a 0,3 eV (Fermi-edge, standard Al-L), superando la risoluzione energetica del WDS. Schema del sistema Il nuovo sistema ottico dello spettrometro consente di misurare simultaneamente spettri di diversa energia, senza spostare il reticolo di diffrazione o il rivelatore (CCD). Grazie all'elevata risoluzione energetica, è possibile eseguire la mappatura dell'analisi dello stato chimico. Confronto tra SXES, WDS e EDS Spettri per il nitruro di titanio con diversi metodi di spettrometria Per il nitruro di titanio, i picchi di N-Kα e Ti-Ll sono sovrapposti. Anche con il WDS è necessaria la deconvoluzione della forma d'onda con un metodo matematico. Come illustrato nella figura seguente, con SXES si ottiene un'elevata risoluzione energetica che consente di osservare Ti-Ll. Esempio di analisi di una batteria agli ioni di litio (LIB) L'esempio seguente mostra mappe di grandi aree di campioni LIB con diversi stati di carica. SXES può mappare il picco Li-K sia allo stato di banda di valenza (a sinistra) che allo stato fondamentale (al centro). Una mappa della distribuzione del carbonio (a destra) può anche vedere la funzione della LIB completamente scarica. Esempio di misurazione dell'elemento luminoso Misure di composti di carbonio con SXES È possibile misurare le differenze tra diamante, grafite e polimeri. Le differenze possono essere osservate con i picchi aggiuntivi del legame π e σ. Poiché la mappatura prende uno spettro da ogni pixel, è possibile generare mappe aggiuntive per gli spostamenti dei picchi di 1 eV e per i picchi di spalla.