Experimentierstation

Die ELIXIR (Enhanced Liquid-Solid Interface Analysis by Correlated X-ray and IR Spectroscopy) Messstation am Strahlrohr ELISA (Enhanced Liquid Interface Spectroscopy and Analysis) soll zur Analyse von Festkörperoberflächen in Kontakt mit flüssigen Medien, wie z.B. in wässriger Elektrochemie, Photoelektrochemie, Korrosionsforschung, sowie Ionen-Batteriefragestellungen verwendet werden. Fokus liegt auf der Untersuchung von fest-flüssig-Grenzflächen mit hoher Grenzflächenspezifizität und -sensitivität sowie der korrelierten Spektroskopie unter Verwendung von Synchrotron-Röntgen- und Synchrotron-IR-Licht. Im IR-Bereich sollen Methoden der IR-Reflexions-Absorptionsspektroskopie (IRRAS) sowie später Multireflexions-ATR und diffuse Reflexion eingesetzt werden. Im Röntgenbereich erfolgen Messungen per Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) sowie Nahkanten-Röntgenabsorption (NEXAFS) mit partial oder total electron yield Detektion. Eine Kopplung mit Röntgenstreudetektion (GISAXS) soll vorgesehen werden. Die Untersuchungen sollen vornehmlich an wohldefinierten Modelloberflächen, wie Einkristallen oder epitaktischen Dünnschichten erfolgen; polykristalline Materialien und Pulverpresslinge sollen aber ebenso messbar sein. Elektrische Polarisation der Proben soll möglich sein. Near ambient pressure (NAP)-Bedingungen zur Taupunktkontrolle müssen zur Darstellung von liquifizierten ultradünnen Elektrolytschichten möglich sein. Eine Integration der Anlage mit bestehenden UHV-Transfersystemen aus Darmstadt und Ilmenau (flag style sample holder) soll einen sauberen, wohldefinierten Probentransfer unter UHV-Bedingungen ermöglichen. Die Messstation soll modular erweiterbar sein in Bezug auf Probenpräparation. Adsorption von Gasen / Dämpfen bei kontrollierter Temperatur soll möglich sein. Behandlung unter elektrochemischen Bedingungen und Transfer unter Inertgasbedingungen soll integriert sein.