MYSTIIC

MYSTIIC@EMIL

MYSTIIC (Microscope for x-raY Scanning Transmission In-situ Imaging of Catalysts) ist das neue weiche Raster-Transmissions-Röntgenmikroskop (Scanning Transmission X-ray Microscope - STXM) am Energy Materials In-situ Laboratory (EMIL) und wird vom Institut für Nanospektroskopie betrieben. Es ermöglicht spektro-mikroskopische Bildgebung im Energiebereich von 250 bis 2500 eV. MYSTIIC arbeitet, indem es einen kohärenten Röntgenstrahl auf einen nanoskaligen Punkt fokussiert, über den die Probe gescannt wird. Um die lokale Absorption zu untersuchen, werden die durch die Probe hindurchtretenden Röntgenstrahlen für jeden Punkt mit einem Photomultiplier gemessen. Dies ermöglicht eine element-spezifische, chemisch und magnetisch sensitive Bildgebung mit Auflösungen von <25 nm.

Anwendungsbeispiele:
  • Röntgenmikroskopie
  • Nanospektroskopie für die Energieforschung
  • NEXAFS-Bildgebung für Umweltwissenschaften
MYSTIIC Innenleben, Foto A. Beheshti Askari

MYSTIIC Innenleben, Foto A. Beheshti Askari


Methods

X-ray Microscopy, XMCD, XMLD, NEXAFS

Remote access

not possible

Beamline data
Energy range
  • in general: 80 eV to 2000 eV
  • @MYSTIIC: 250 eV to 2500 eV
  • Energy resolution
  • in general: E/ΔE ~ 10000 (@80 eV) - 1000 (@2000 eV)
  • @MYSTIIC: E/ΔE ~ 6000 (@300 eV), 1000 (@2000 eV)
  • Flux
  • in general: 1012 - 1013 ph/s
  • @MYSTICC: 107 – 108 ph/s
  • Polarisation linear horizontal, linear vertical, circular
    Focus size (hor. x vert.)
  • @SISSY I: 43 x 29 µm²
  • @SISSY II: 105 x 20 µm²
  • @CAT: 140 x 48 µm²
  • @MYSTIIC: diameter 20 nm
  • Phone
    Weitere Details UE48_EMIL
    Station data
    Temperature range
    • Room Temperature
    • Up to 1000C with dedicated sample holder
    Pressure range UHV or low pressure He
    Detector Photomultiplier
    Manipulators Interferometer stabilized high fidelity piezo scanning stage
    Sample holder compatibility ALS /MAXYMUS Style STXM sample holders
    Additional equipment Optical microscopes, carbon and metal deposition chambers

    Die MYSTIIC-Endstation ermöglicht die Nutzung von XAS/NEXAFS- und XMCD/XMLD-Kontrastmechanismen sowohl für die Bildgebung als auch für die Nanospektroskopie von Proben im Energiebereich zwischen 250 und 2500 eV. Die Proben müssen für die verwendete Röntgenenergie ausreichend transparent sein.

    Scan-Optionen umfassen NEXAFS-Punkt- und Linienprofile sowie automatisierte NEXAFS-Stacks (d. h. ein vollständiges Bild wird für jede Energie aufgenommen, sodass Spektren für beliebige Interessensbereiche in der Nachbearbeitung extrahiert werden können). Für niedrige Photonenenergien ermöglicht ein effizienter Photomultiplier-Detektor die Bildgebung bis zur Kohlenstoff-K-Kante. Zusammen mit der hochintensiven Strahllinie mit reduzierter Kohlenstoffabsorption erlaubt dies eine schnelle Datenerfassung, selbst im Einzelbunch-Betrieb mit niedriger Intensität an BESSY II.

    MYSTIIC ist für die Untersuchung von Energiematerialien optimiert. Spezielle Probenhalter – auf Anfrage vor der Antragseinreichung – ermöglichen die Kontrolle der Probenumgebung, etwa hohe Temperaturen, Proben-Bias, Messungen in Gasen bis zu 1 bar sowie Messungen in einer elektrochemischen Durchflusszelle.

    MYSTIIC ist seit 2022 im Nutzerbetrieb.