Spectre de durée de vie de l'annihilation de positrons (PALS)
Mesure précise de la durée de vie d'annihilation des positrons dans les matériaux (~100 ps-10 ns) et caractérisation quantitative de la concentration, de la taille et de la distribution des défauts de type vacance (vacance unique, grappes de vacance, micropores). Applicable à une large gamme de systèmes, y compris les matériaux cristallins, amorphes, polymères et nanomatériaux, avec une résolution inférieure au nanomètre. Conforme au spectre d'étalement Doppler (CDBS).
La technique de mesure conforme à deux détecteurs permet d'obtenir un spectre d'élargissement de l'énergie des photons d'annihilation avec un rapport signal/bruit élevé et de résoudre la distribution du moment électronique près du niveau d'énergie de Fermi du matériau. Les défauts spécifiques aux éléments (par exemple, les complexes d'impureté et de vide) peuvent être identifiés, ce qui permet une détection très sensible de l'environnement chimique et de la structure électronique.

Matériaux semi-conducteurs : défauts d'irradiation dans les wafers, analyse des complexes dopant-vacances, caractérisation des défauts interfaciaux dans les dispositifs de puissance.
Métaux et alliages : étude du mécanisme d'évolution de la vacuité induite par la fatigue/l'irradiation/la déformation, diagnostic précoce des dommages dus au fluage dans les alliages à haute température.
Matériaux énergétiques : défauts d'incorporation/désincorporation de l'ion lithium dans les matériaux d'électrode pour les batteries lithium-ion, surveillance du comportement des bulles d'hélium dans les matériaux des réacteurs de fusion (par exemple, le tungstène).
Matériaux nano et poreux : distribution de la taille des nanoparticules et analyse des sites actifs de surface.
Polymères et biomatériaux : retracer le processus de vieillissement microscopique des matériaux biodégradables.

Résolution temporelle : résolution temporelle de la mesure du temps de vie ≤155ps (pic transitoire du Co-60, condition de fenêtre du Na-22 FWHM).

Résolution énergétique du détecteur : mesure de la durée de vie (source Na-22) : ≤12% (pic de 1,275 MeV) ; détecteur au germanium haute pureté (source Co-60) : ≤1,90keV (pic de 1,332 MeV).

Performance d'acquisition des données : taux d'échantillonnage du temps de mesure de la durée de vie ≥ 5G / SPS ; résolution d'amplitude ≥ 14 bits ; taux de comptage de la mesure de la durée de vie ≥ 100cps ; efficacité du détecteur au germanium de haute pureté : ≥ 25%.

Processus automatisé : une simple touche permet de lancer un processus de mesure entièrement automatisé. Le système associe intelligemment les meilleurs paramètres et procède à un étalonnage automatique.

Stabilité spectrale : correction en temps réel de la dérive du spectre énergétique des mesures à long terme, vérifiée par une source radioactive Co-60 (pic de 1,332 MeV), taux de dérive ≤ 0,01%/h.

Système d'affichage multimode : il permet de changer de système de coordonnées linéaire/logarithmique ; il peut afficher indépendamment les spectres d'énergie à deux détecteurs et afficher de manière synchrone les spectres d'énergie et les spectres de durée de vie dans une vue multifenêtre.

Fonction d'analyse intelligente du spectre : enregistrement complet des informations relatives au spectre (heure de début, durée de la mesure, temps mort, nombre total de points) ; définition précise des limites du retour sur investissement, recherche automatique des pics et calcul de la position du pic, de la demi-hauteur et de la largeur totale, ainsi que de la zone du retour sur investissement ; algorithme d'ajustement gaussien pour résoudre les paramètres des pics.

Analyse des défauts et du volume libre des matériaux : permet de mesurer le taux de capture des états de défaut pour les matériaux métalliques/semiconducteurs et de caractériser le rayon du volume libre et la fraction du volume libre pour les polymères.