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核心設施中心

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物理性質

物理性質 Physical Properties

物理性質 Physical Properties

氦液化系統 (Helium Liquefier System)

儀器中文全名

氦液化系統

儀器中文簡稱

儀器英文全名

Helium  Liquefier  System

儀器英文簡稱

HLS

儀器位置

國立成功大學成功校區物理系一館1樓3112室

儀器管理人

李民楷

TEL

31414

E-mail

anion3143@hotmail.com

技術類別

(請勾選)

□ 微影

□ 蝕刻

□ 後處理

□ 薄膜成長

□ 試片製備

□ 奈米壓痕

□ 掃描探針

□ 掃描式電顯

□ 穿透式電顯

□ 離子電子雙束系統

□ 光學顯微鏡

□ 光學檢測

□ 晶體分析

□ 粒徑分析

□ 物理性質

□ 核磁共振儀

□ 表面分析

□ 質譜儀

□ 進階服務

■ 其他

應用/功能簡介

(100字內)

氦液化系統是將氦氣液化成液態氦氦液化過程是將氦氣壓縮,經雜質吸附器進入液化機,首先經由液氮預冷,再由五個熱交換器及二個膨脹引擎壓縮工作逐漸降溫到達 6k~18k溫度,經由J-T閥門轉變成液態氦,此降溫過程須費3~4小時才能達到工作溫度

廠牌/型號

  • 廠牌:Linde
  • 型號:CRYENICS MODEL L1610 Helium Liquefier

條列說明

重要規格

氦液化機(Linde Model 1610 Helium Liquefier)

氦氣壓縮機(Linde Model RS Helium Compressor)

氦氣回收系統(Helium Recovery System)

氦氣測漏儀(Portable Helium Leak Detector)

氦氣純度測定儀(Portable Helium gas Analyzer)

條列說明

使用規定

1.氦氣液化,供應液態氦。(需於三天前預約)

2.回收氦氣純度測定。

3.液氦桶提供交換運輸。(如自備桶須於前兩天灌1/5桶液氮預冷。)

預約系統

[https://vir.nstc.gov.tw/]

技術手冊

 

物理性質量測系統儀 (PPMS)

儀器中文全名

物理性質量測系統儀

儀器中文簡稱

儀器英文全名

Physical Property Measurement System 16T

儀器英文簡稱

PPMS

儀器位置

B1/B101(或實驗室名稱)

儀器管理人

李民楷

TEL

31414

E-mail

anion3143@hotmail.com

技術類別

(請勾選)

□ 微影

□ 蝕刻

□ 後處理

□ 薄膜成長

試片製備

□ 奈米壓痕

□ 掃描探針

□ 掃描式電顯

□ 穿透式電顯

□ 離子電子雙束系統

□ 光學顯微鏡

□ 光學檢測

□ 晶體分析

□ 粒徑分析

■ 物理性質

□ 核磁共振儀

□ 表面分析

□ 質譜儀

□ 進階服務

□ 其他

應用/功能簡介

(100字內)

成大核心設施中心所購置的物理性質量測系統儀配有一顆磁場可達16T的超導磁鐵,樣本空間的直徑為2.54公分,於10412月安裝測試完成,並於1051月正式上線服務,成大核心設施中心除購買主體之外,尚購置了稀釋製冷系統,直流與交流磁化率量測套件,比熱套件,及熱傳輸套件。電性量測使用Keithly 62212182A並搭配我們自行開發的程式及探頭,並與物理性質量測系統儀連結做量測。我們可提供用戶在低溫高磁場環境下不同種類的物理性質量測。

廠牌/型號

  • 廠牌:Quantum Design
  • 型號:PPMS-16

條列說明

重要規格

一、溫控參數

1.溫度變化範圍:1.8K~400K

2.變溫速率:0.1 ~ 6 K/min

3.溫度穩定性:±0.5%

4.溫度正確性:±1%0.5K

 

二、磁場參數

1.最大磁場範圍:-160 kOe ~ 160 xkOe

2.磁場均勻性:1cm內的變化量為0.1%

3.充磁速率:10 Oe/sec ~ 220 Oe/sec

4.磁場解析度:0.33Oe

5.殘餘磁場:< 150 Oe

6.磁鐵形式:NbTi/NbSn3 Hybrid

三、稀釋製冷系統

1.溫度變化範圍:50 mK ~ 4K

2. 100mK時的製冷能力:0.25 uW (樣本端)

3.溫度穩定性:±0.2%

4.降溫時間(300K-100mK)8小時以內

5.樣本空間:直徑22mm35mm的圓柱空間

四、直流磁強量測參數(VSM mode)

1.最大量測磁強:200 emu

2.靈敏度:1×10-6emu (量測時間小於10)

3.可變震幅範圍:0.1 mm ~ 2 mm

五、交流磁化率量測參數

1.靈敏度:1×10-8emu

2.交流場震幅範圍:0.005 Oe ~ 15 Oe

3.交流場頻率範圍:10 Hz ~ 10 kHz

六、比熱量測參數

1.溫度變化範圍:1.8 K ~ 400 K50 mK ~ 4K

2.樣本大小:0.3 mg ~ 500mg (視量測溫度範圍與樣本性質)

3.比熱解析度:10nJ/K@2K

七、熱傳輸套件量測參數

1.熱傳導誤差:<5%

2.席貝克係數誤差:<5%

3.量測溫度範圍:1.8 K ~ 400 K

八、Keithly 6221 &2182A

1.直流電流輸出:100 fA ~ 100 mA

2.交流電流輸出:4 pA ~ 210 mA

3.最大頻率:100 kHz

4.最短脈衝寬度:5 μs

5.最大量測電阻:1 MOhm (另有二線式量測可量200 GOhm)

九、超低溫交流磁化率量測參數

1.溫度變化範圍:50 mK ~ 4K

2.可承受之最大靜態磁場:120 kOe

3.交流場震幅範圍:0.002 Oe ~ 4 Oe

4.交流場頻率範圍:10 Hz ~ 10 kHz

5.靈敏度:5×10-8emu

條列說明

使用規定

預約前:

量測後:

  1. 聯絡技術員討論封裝樣本事宜。
  2. 至國科會預約成大核設中心之【SQUID001200】物理性質量測系統儀,印出預約單。
  3. 填妥量測條件,將樣本及預約單親送/寄送給技術員。
  4. 技術員收到樣本後安排量測時段。
    1. 初次預約者,聯絡技術員詢問創立網路雲端硬碟之帳號密碼。
    2. 數據檔案上傳至NAS雲端硬碟,量測完畢後技術員寄信通知。

預約系統

https://vir.nstc.gov.tw/

技術手冊

 

超導量子干涉磁化儀 (SQUID VSM)

儀器中文全名

超導量子干涉磁化儀

儀器中文簡稱

儀器英文全名

Superconducting Quantum Interference Device Vibrating Sample Magnetometer

儀器英文簡稱

SQUID VSM

儀器位置

B1/B101

儀器管理人

楊章君

TEL

06-2757575 # 31358

E-mail

yaona1225@gmail.com

技術類別

(請勾選)

□ 微影

□ 蝕刻

□ 後處理

□ 薄膜成長

試片製備

□ 奈米壓痕

□ 掃描探針

□ 掃描式電顯

□ 穿透式電顯

□ 離子電子雙束系統

□ 光學顯微鏡

□ 光學檢測

□ 晶體分析

□ 粒徑分析

■ 物理性質

□ 核磁共振儀

□ 表面分析

□ 質譜儀

□ 進階服務

□ 其他

應用/功能簡介

(100字內)

SQUID MPMS3 是美國 Quantum Design 公司所生產的的磁性測量儀器,利用超導量子干涉技術,其具備極高的靈敏度,可精確測量微弱的磁性信號。成大核設中心之SQUID MPMS3備有高溫套件及氦三製冷機,能量測溫度範圍為0.42 K 至 1000 K,並能產生高達 ±7 Tesla 的磁場,用於研究材料在不同環境下的磁性行為。這款設備應用靈活,適合測量各種樣品,並廣泛用於物理、材料科學及化學等領域,為磁性材料和超導體的研究提供了重要支持。

廠牌/型號

  • 廠牌:Quantum Design
  • 型號:MPMS3

條列說明

重要規格

一、溫控參數

1.溫度變化範圍:1.8K~400K

2.最大降溫速率:30K/min(300K降至10K溫度平衡約需15min)

10K/min(10K降至1.8K溫度平衡約需10min)

3.溫度穩定性:±0.5%

4.溫度正確性:±1%0.5K

 

二、磁場參數

1.最大磁場範圍:-70kOe~70kOe

2.磁場均勻性:4cm內的變化量為0.01%

3.充磁速率:4Oe/sec~700Oe/sec

4.磁場解析度:0.33Oe

5.殘餘磁場:<5Oe

 

三、直流磁強量測參數(VSM modeDC mode)

1.最大量測磁強:10emu

2.靈敏度:<2500Oe: 1×10-8emu (量測時間小於10)

>2500Oe: 8×10-8 emu (量測時間小於10)

3.可變震幅範圍:0.1mm~8mm

 

四、交流磁化率量測參數

1.靈敏度:5×10-8emu

2.交流場震幅範圍:0.005Oe~15Oe

3.交流場頻率範圍:0.1Hz~1kHz

 

五、高溫套件

1.溫度變化範圍:300K~1000K

2.溫度穩定性:2%

3.溫度正確性:±0.5K

4.靈敏度:<2500Oe: 1×10-6emu (量測時間小於10)

>2500Oe: 8×10-6emu (量測時間小於10)

 

六、氦三製冷機

1.溫度變化範圍:0.42K~1.8K

2.量測期間的溫度穩定性 ±1%

3.溫度校準精度:2%

4.支援量測模式:DC量測

條列說明

使用規定

預約前:

量測後:

  1. 聯絡技術員討論封裝樣本事宜。
  2. 至國科會預約成大核設中心之【SQUID000200】超導量子干涉磁化儀,印出預約單。
  3. 填妥量測條件,將樣本及預約單親送/寄送給技術員。
  4. 技術員收到樣本後安排量測時段。
    1. 初次預約者,技術員會寄信詢問創立網路雲端硬碟之帳號密碼。
    2. 數據檔案上傳至NAS雲端硬碟,量測完畢後技術員寄信通知。

預約系統

https://vir.nstc.gov.tw/

技術手冊

 

瞬態吸收光譜儀 (Transient Absorption Sperctrometer)

儀器中文全名

瞬態吸收光譜儀

儀器中文簡稱

儀器英文全名

Transient Absorption Spectrometer

儀器英文簡稱

TAS

儀器位置

B1/檢測實驗室

儀器管理人

李民楷

TEL

06-2757575 # 31414

E-mail

anion3143@hotmail.com

技術類別

(請勾選)

□ 微影

□ 蝕刻

□ 後處理

□ 薄膜成長

□ 試片製備

□ 奈米壓痕

□ 掃描探針

□ 掃描式電顯

□ 穿透式電顯

□ 離子電子雙束系統

□ 光學顯微鏡

□ 光學檢測

□ 晶體分析

□ 粒徑分析

■ 物理性質

□ 核磁共振儀

□ 表面分析

□ 質譜儀

□ 進階服務

□ 其他

應用/功能簡介

(100字內)

瞬態吸收(Transient Absorption)光譜技術利用Pump-probe技術量測材料內部的載子時間動力學。利用高頻率的脈衝雷射激發(Pump)樣品產生瞬態,例如電子激發態、電荷轉移反應中間體或是自由基活化等,藉由探測(Probe)光源在不同波長的吸收與延遲時間(Delay time),記錄其能量弛豫回到基態的過程。

廠牌/型號

  • 廠牌:英國EDINBURGH (利泓科技代理)
  • 型號:LP980

條列說明

重要規格

  • 時間模式

利用單一的偵測器來量測特定單一波長下的瞬態吸收動力學,進一步掃描不同的波長,在不同的時間點取出特定的光譜變化。

  • 光譜模式

利用感光耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)偵測器去量測單一雷射脈衝下的全波長吸收光譜。

電荷轉移與能量弛豫現象為許多物理與化學反應的主要機制,舉凡太陽能電池、發光元件、界面催化、光合作用、準粒子的形成等,均倚賴電荷或能量轉移來完成。瞬態吸收光譜可分析材料內部與介面的電荷轉移與能量弛豫的行為並探索其機制,是研究各類型光電元件中載子動力學上的重要技術。

條列說明

使用規定

(1) 溶液樣品:

代測樣品溶液請稀釋為清澈透光,本中心會準備3.5 mL的石英皿為樣品承裝。有自行準備特殊載具者,請先與儀器管理員聯繫,以討論樣品座適合程度。

(2)薄膜樣品:

代測樣品為薄膜且基板可透光者,本中心會先以穿透式量測;代測樣品為薄膜且基板不透光者,則採用反射式量測。有自行準備特殊載具者,請先與儀器管理員聯繫,以討論樣品座合適程度。

  1. 聯絡技術員討論封裝樣本事宜:

    1. 至國科會預約成大核設中心之【OTHER003700】瞬態吸收光譜儀,印出預約單。
    2. 填妥量測條件,將樣本及預約單親送/寄送給技術員。
    3. 技術員收到樣本後安排量測時段。

預約系統

https://vir.nstc.gov.tw/

技術手冊

[請另外提供電子檔]

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