Descripción
Diseño cuántico
3 Tesla, Sistema de Medición de Propiedades Físicas Criogénicas
Quantum Design presenta su primera plataforma de caracterización de materiales portátil, sin criogénico y sin refrigeración criogénica: VersaLab. Con un rango de temperatura de 50 – 400K, esta plataforma de 3 tesla es perfecta para lograr muchos tipos de caracterización de materiales en un espacio limitado.
Al igual que con todos los instrumentos de Quantum Design, VersaLab es un sistema llave en mano totalmente automatizado con una interfaz fácil de usar, y utiliza la tecnología desarrollada para el popular Sistema de Medición de Propiedad Física (PPMS®) de Quantum Design. VersaLab está diseñado específicamente para la caracterización de materiales de hasta 3 tesla y en un amplio rango de temperatura sin la necesidad de criógenos líquidos. Utilizando un nuevo enfoque para el diseño de equipos de refrigeración criogénica, VersaLab emplea un nuevo sistema de control de temperatura basado en 4He y una tecnología de flujo de gas que elimina la necesidad de criógenos líquidos.
VersaLab le brinda al usuario: • Espacio libre en el laboratorio debido a su tamaño compacto y portabilidad
- Tiempo libre mientras el instrumento automatizado realiza mediciones.
- Libertad de criógenos líquidos.
- Libertad de agua de refrigeración y requisitos de alta potencia.
- Una única configuración de hardware para todas las temperaturas, campos y momentos magnéticos
VersaLab Optix El VersaLab Optix es la plataforma ideal para combinar fotónica, electrónica cuántica, óptica con electro-transporte y medidas de caracterización de materiales magneto-ópticos a temperaturas criogénicas y en campos magnéticos de ± 3 T. El tablero óptico permite una amplia gama de configuraciones experimentales. Espacio perfectamente integrado en el VersaLab Optix. Varias fuentes de luz, componentes opto-mecánicos y de imagen pueden montarse y acoplarse fácilmente al entorno de campo magnético y criogénico del espacio de la muestra. Las fuentes de luz láser opcionales o la lámpara de arco de xenón están disponibles para proporcionar la fuente necesaria para haces de excitación para experimentos ópticos y de espectroscopia. También está disponible un espectrógrafo de imágenes compacto y una cámara CCD (ampliación 5X) controlada directamente desde el software Multi-Vu para recolectar automáticamente espectros e imágenes de muestra en función de la temperatura y el campo magnético.
Breadboard óptico
- Aluminio anodizado negro de 0.5 “de espesor
- Rejilla de 1 pulgada de 1/4 “- 20 agujeros de montaje
- 2 pies x 3 pies
PPMS VersaLab y Educación
Quantum Design Education es un sitio web dedicado al uso del VersaLab de PPMS para la educación y la investigación. Este sitio ofrece módulos experimentales gratuitos que destacan las opciones de medición disponibles en esta plataforma.
Medición Térmica
Opciones de medición térmica
Capacidad calorífica
- Técnica de relajación completamente automatizada de 1.8 a 400 K.
- Software integrado de adquisición de datos electrónicos y análisis.
Transporte termico
Resistividad AC ρ
- Medido utilizando una fuente de corriente DSP de precisión y detección de voltaje sensible a la fase.
Conductividad Térmica κ
- Medido aplicando calor desde la zapata del calentador para crear un diferencial de temperatura especificado por el usuario entre las dos zapatas del termómetro.
Coeficiente de Seebeck α
- Medido creando una caída de temperatura específica entre las dos zapatas del termómetro, tal como lo hace para medir la conductividad térmica. Sin embargo, para el coeficiente de Seebeck, también se controla la caída de voltaje creada entre las zapatas del termómetro.
Figura termoeléctrica del mérito ZT
- Determinado aquí simplemente como la combinación algebraica α2T / (κρ) de las tres cantidades medidas: conductividad térmica, coeficiente de Seebeck y resistividad eléctrica de CA.
Magnetometría
Opciones de medición de magnetometría
Magnetómetro de muestra vibrante (VSM)
- Sensibilidad RMS: <10-6 emu con un promedio de 1 seg.
- Horno VSM opcional hasta 1000 K
Magnetometría de par
- Mide el par magnético = mBsinθ
- Diseñado para medir momentos de muestras anisotrópicas muy pequeñas.
- Sensibilidad de momento: 1 x 10-7 emu a las 9T; 1 x 10-8 emu a las 14T
Susceptibilidad AC (ACMS II)
- Susceptibilidad AC
- Sensibilidad: 1 x 10-8 emu.
- Amplitud: 0,005 Oe – 15 Oe (pico)
- Rango de frecuencia: 10 Hz – 10 KHz
- La técnica de anulación de fase directa mide y cancela los cambios de fase de CA en el fondo en cada medición
- Magnetización DC
- Sensibilidad: 5 x 10-6 emu.
Magneto-optico
Barras de muestra:
- Elección de UV o IR Rod
• UV> 90% de transmisión 325 nm – 900 nm
• IR> 90% de transmitancia 375 nm – 2250 nm
- Portamuestras volumen 2,68 mm3.
- Sensibilidad de momento
Transporte Eléctrico
Opciones de medición del transporte eléctrico
Resistividad DC
- Cuatro canales independientes para realizar resistividad DC.
- Rango de temperatura: Hasta 500 mK con la opción He3
- Rango de corriente: 2 nA a 8 mA
- Rango de resistencia de la muestra: hasta 5 MOhm
Transporte Eléctrico (ETO)
- Para realizar mediciones de resistencia de CA, efecto Hall, I-V y resistencia diferencial (dV / dI vs. I).
- Sensibilidad de 1nV, resolución de 10 nΩ a 100 mA
- Amplitud del variador de CA y CC de 10 nA a 100 mA
- La resistencia oscila entre 10 µΩ y 5 GΩ.
Rotador horizontal de muestras
- Termómetro ubicado en plataforma rotadora.
- Rotador controlado de precisión y paso a paso.
- Tamaño del escalón: 0.013 grados (estándar); 0.0011 grados (alta resolución)
- Rango de ángulo: -10 grados a 370 grados
Sonda multifuncional
- Se proporcionan puertos axiales directos a la etapa de muestra para instalar tubos de luz, cables de fibra óptica, guías de microondas y / o cables eléctricos adicionales
Alta Presión
Celda de alta presión para magnetometría.
Presentamos una novedosa celda de alta presión para magnetometría que permite una fácil inserción y extracción de la muestra sin la necesidad de una prensa hidráulica. Esta celda de presión, fabricada por HMD, viene en un kit completo que contiene todos los accesorios que necesitará para ayudar en la caracterización de sus muestras.
Beneficios de la celda de presión HMD:
- Todo el diseño BeCu para un fondo magnético más uniforme
- Sin sello de anillo de cobre asegura una fácil extracción de la muestra
- Todos los accesorios necesarios convenientemente empaquetados.
- Compatible con el transporte VSM
- No es necesaria una prensa hidráulica
Presupuesto:
- Presión máxima aplicada – 1.3 GPa
- Diámetro del espacio de muestra: 1,7 o 2,2 mm
- Longitud del espacio de muestra – 7 mm máx.
- Diámetro de la celda – 8.5 mm
- Rango de temperatura – 1.8 a 400K
** Tenga en cuenta: Requiere VSM y juego de bobinas de gran diámetro **
Célula de presión hidrostática para mediciones eléctricas.
Presentamos una celda de presión hidrostática para mediciones eléctricas diseñada para su uso en todos los instrumentos de la plataforma PPMS (PPMS, DynaCool, VersaLab). Esta celda de presión, fabricada por ElectroLab, es compatible con las opciones de medición de resistividad de CC, ACT y ETO de Quantum Design.
Beneficios de la celda de presión ElectroLab:
- Basado en tecnología de celdas de presión BeCu.
- Termómetro externo integrado.
- 10 cables de muestra (5 pares trenzados)
- Compatible con todas las plataformas QD PPMS
- Fabricado por el proveedor líder de celdas de presión hidrostática en Japón.
- Varios juegos de prensa también disponibles
Presupuesto:
- Carga Máxima Aplicada – 3.0 GPa
- Presión máxima de la muestra – 2.7 GPa
- Diámetro del espacio de muestra – 4.0 mm
- Longitud del espacio de muestra: 6,0 mm máx.
- Rango de temperatura – 1.9 a 400K
Espectroscopia
Opciones de medición de espectroscopia
Sistema de espectroscopia Raman y luminiscencia
El nuevo sistema de espectroscopía de Quantum Design combina espectroscopía Raman y foto-luminiscencia con imágenes ópticas de la muestra en el entorno de temperatura variable y campo magnético de la PPMS. Utilizando este sistema “llave en mano”, se pueden investigar materiales gaseosos, líquidos y sólidos, en forma de película delgada o en masa. La espectroscopia Raman es una técnica espectroscópica no destructiva utilizada para identificar y explorar los modos de vibración, rotación y otros modos de excitación en una muestra. La espectroscopia Raman se usa comúnmente para identificar materiales cristalinos al medir su “huella digital” Raman específica. Esto se hace midiendo la dispersión inelástica de la luz. En muestras cristalinas, la ganancia o pérdida de energía inelástica produce picos discretos estrechos conocidos como picos de Stokes y Anti-Stokes, respectivamente. Las gafas, en contraste, tienen amplios espectros vibracionales que a su vez dan lugar a amplios espectros Raman. Cuando se utiliza el versátil sistema de espectroscopía PPMS, el estudio del acoplamiento de celosía de espín en óxidos fuertemente correlacionados en función de la temperatura y el campo magnético se facilita mediante la interfaz altamente automatizada MultiVu.
- Varias longitudes de onda (532, 785 y 850 nm)
- Control de inclinación y inclinación.
- Rejilla Holográfica Volumen
- Filtro de muesca de banda ultra-estrecha
- Huella compacta
Aplicaciones
- Identificación estructural
- Detección de impurezas
- Análisis de cristalización
- Bulk y película delgada
- Señal de Stokes y Anti-Stokes
Espectrómetros NanOsc FMR
El espectrómetro CryoFMR es un sistema plug and play que permite la caracterización de banda ancha CPW-FMR con capacidad de bloqueo. Incluye su propia fuente de frecuencia de RF y un módulo de detección de bloqueo, de modo que las únicas partes necesarias para llevar a cabo un experimento son una computadora para control de software y una plataforma PPMS. Rango de temperatura: 4 K a 400 K. Rango de frecuencia 2 a 17 GHz.
Espectrógrafo de imágenes compacto
(Espectrógrafo Andor Shamrock 193i con iVac 316 CCD)
Quantum Design ahora agrega análisis de espectros químicos y estructurales in situ a las mediciones de caracterización de materiales PPMS a baja temperatura y campos magnéticos altos. Esta capacidad responde a una demanda creciente en la comunidad de investigación. Ofreciendo una amplia gama de interfaces modulares que cuentan con acopladores de sistema de jaula, Quantum Design ofrece conexiones infinitamente configurables entre el espectrógrafo de imágenes compacto y la sonda óptica multifunción PPMS (OMFP). La ranura de “gran apertura” del espectrógrafo abre la puerta a una única configuración con el OMFP para obtener imágenes de la muestra, mientras que también permite la recopilación de información espectral a través del mismo camino óptico desde el microscopio.
Caracteristicas
- Control integrado y adquisición de datos a través del software PPMS MultiVu.
- Doble torreta de rejilla con RFID
- Salida de detector dual
- Enfoque adaptativo
- Pre-alineado y calibrado
- Diseño compacto y robusto.
Aplicaciones
- Absorción, transmisión y reflexión
- Raman (532, 785 y 850 nm)
- Fluorescencia y luminiscencia
Óptica
Sonda óptica multifunción (OMFP)
La nueva sonda óptica multifunción (OMFP) ofrece una flexibilidad y versatilidad sin precedentes que le permite realizar experimentos fotónicos, de óptica cuántica y microscopía correlativa dentro de los entornos de temperatura variable y campo magnético de PPMS, DynaCool y VersaLab. La sonda OMFP cuenta con una “cabeza” a temperatura ambiente con múltiples puertos de acceso y una placa integrada integrada para el montaje de componentes ópticos como lentes esféricas y acromáticas, espejos de giro, filtros, difusores, divisores de haz, prismas, placas de onda, haces de fibras y cableado eléctrico. El diseño modular abierto de la cabeza de la sonda proporciona un fácil acceso a los puertos axiales y conectores que pueden configurarse para encaminar las fibras eléctricas, de una sola pieza, los haces de fibras y las guías de onda en miniatura al espacio de la muestra. Además, un puerto de acceso óptico central permite experimentos de óptica de haz libre en el criostato. Un montaje de rosca óptica estándar de 0,5 pulg. Hace que la alineación y el enfoque de los conjuntos de lentes sea rápido y fácil.
Caracteristicas
- Disponible para VersaLab, DynaCool y PPMS
- Puerto de acceso de haz libre de media pulgada (SM05) para capacidad óptica a lo largo de la trayectoria óptica
- Se suministran puertos axiales eléctricos, SMA y otros a la etapa de muestreo para instalar tubos de luz, cables de fibra óptica y / o cables eléctricos
- 2 juegos de 4 cables eléctricos en la interfaz PCB de muestra para experimentos de transporte eléctrico
- Capacidad de medición múltiple (por ejemplo, resistividad eléctrica, efecto Hall, Van der Pauw, magnetometría y otras mediciones ópticas)
- Cableado integrado para el sistema de posicionamiento cartesiano motorizado opcional (capacidad de movimiento de 3 x 3 x 3 mm)
- Etapa de muestra con termómetro integrado.
- Filtro de posición múltiple y montajes de lentes para la región fría de la sonda
- 300 K a 50 K, ± 3 T (VersaLab); 300 K a 1,8 K, ± 14 T (DynaCool); 300 K a 1.9 K, ± 16 T (PPMS)
Aplicaciones
- Estudios gratuitos de óptica.
- Mediciones de fibra óptica.
- Propiedades termo-ópticas
- Propiedades magneto-ópticas
Sistema de posicionamiento cartesiano
Se puede usar un sistema de posicionamiento de muestras cartesiano completamente motorizado con nuestra Sonda óptica multifunción (OMFP) para enfocar un rayo láser u otra fuente de excitación en una región particular de la muestra. El sistema de posicionamiento cartesiano proporciona una capacidad de movimiento XYZ de 3 x 3 x 3 mm.
Fuente de luz de xenón
- Elección de fuente de luz de 150 W o 300 W
- Lámpara de arco de xenón
- Rueda de filtro de 10 posiciones
- 9 filtros de paso de banda (436 nm, 470 nm, 500 nm, 530 nm, 555 nm, 585 nm, 640 nm, 740 nm, 850 nm)
