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ビームラインの概要

実験ステーション

  BL02B2は高エネルギー放射光を利用した粉末回折用ビームラインです。 本ビームラインがターゲットとしている主な研究分野は、物性の発現と密接に関連した精密構造研究です。 その構造解析の精度を出来る限りあげるため、 このビームラインでは、高い統計精度と高い角度分解能の粉末回折データが迅速かつ簡便に測定できるようにデザインされています。
  実験ハッチには、透過型粉末回折計である大型デバイシェラーカメラが設置されています[1]。 検出器では、載せ変えなしで、従来の2次元検出器の"Imaging plate (IP)"とDECTRIS社の1次元半導体検出器"MYTHEN"が利用可能です(2015年から)。
MYTHENでは高速でオンライン読み取り(msec.)可能なためin situ, operando測定なども可能です。

  2016年A期より、自動試料交換ロボット、低温・高温吹付装置が完全に常設化され、80K - 1100K までの幅広い温度領域が測定可能です。また、オンライン読み出し可能なMYTHEN検出器と組み合わせることにより、 ハッチの開閉なしで最大30試料の温度変化測定が可能です。

Beamline References

[1] Multiple microstrip (MYTHEN) detectors with auto-sampler
High-throughput powder diffraction measurement system consisting of multiple MYTHEN detectors at beamline BL02B2 of SPring-8 "(外部リンク)
S. Kawaguchi et al., Rev. Sci. Instrum. 88, (2017) 085111.

[2] Large-Debye Scherrer camera (Imaging plate)
"The large Debye-Scherrer camera installed at SPring-8 BL02B2 for charge density studies"(外部リンク)
E. Nishibori et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 467-468, (2001) 1045.

常設機器

  • MYTHEN検出器 (MYTHEN 1 k ×6台)
  • Sample-to-detector distance: 477.46mm, Δ2θ = 0.006°
  • イメージングプレート検出器 (BAS IP MS 2400E, BAS IP SE 2040 E)
  • Sample-to-detector distance: 286.48mm, Δ2θ = 0.01°
  • イメージングプレート読み取り装置 
  • N2/He低温吹付装置 ( 90 K - 340 K;N2, 30 - 100 K;He )
  • N2/高温吹付装置 (300 K - 1100 K)
  • 自動試料交換ロボット (50試料)

アタッチメント

※アタッチメントをご利用・検討の方は、事前にBL担当者までご連絡お願いいたします。
  • ヘリウムガス吹付装置 (日本サーマル, 30 K - 100 K)
  • 2019. 4 現在、国内でのヘリウムガスの調達が困難であることから、当該装置の利用を制限しております。

  • 高温チャンバー    (アントンパール社製 HTK1200, 300 K - 1473 K)
  • Longarm MYTHEN detector
  • Sample-to-detector distance: 1146mm, Δ2θ = 0.0025°
  • External omega-stage
  • リモートガス圧力制御装置 (1Pa - 1000kPa)
  • 高圧ガス使用の申請が必要な場合があります
  • ガス吸着用-各種高圧ガス (He, Ar, O2, N2, H2, CO2)
  • 薄膜試料台 ※薄膜は室温のみの測定となります。

測定準備機器について

  • デスクトップ粉末X線回折装置 (Miniflex, RIGAKU)
      ※ 共用ビームラインの全てのユーザーの方が利用可能ですので、譲り合ってご使用ください。
       初めての利用の方はBL02B2の担当者まで連絡してください。
  • キャピラリー試料封管装置
    ※ 真空減圧、Ar, He置換が可能です。
    原則, BL02B2のユーザーのみ利用可能です。
    使用されたい場合はBL担当者に連絡してください。
  • その他
      ・超音波洗浄機、電気炉、乾燥機、ホットプレートなど

光源と光学系

光学系は、主に、Si(1 1 1)を利用した二結晶分光器と高調波を除去するための縦方向集光ミラーで構成されています。
2018年より、シリンドリカルミラー(Pt)の一般利用を開始し、水平方向のビーム集光を行っています。

試料位置でのX線
エネルギー範囲12keV - 37 keV (1.0Å~0.354Å)
エネルギー分解能 ΔE/E = - 2 × 10-4
フォトンフラックス-1011 phonons/s
ビームサイズ2.0 (H) × 0.5 (V) mm (2018年4月現在)
ビームラインのレイアウト

ビームラインの概要:動画紹介

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