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DynaCool 全新一代完全無液氦綜合物性測量系統(tǒng)
美國Quantum Design公司近期隆重推出**產(chǎn)品-完全無液氦綜合物性測量系統(tǒng)PPMS®DynaCool™。它是繼多功能振動樣品磁強計VersaLab(3T,50K-400K)之后,Quantum Design公司推出的第二款完全無需液氦等任何制冷劑的測量系統(tǒng)。
PPMS DynaCool在功能上仍然是一臺PPMS系統(tǒng),具有以往PPMS系統(tǒng)的所有測量功能。然而由于其杜瓦內(nèi)部的重新優(yōu)化設(shè)計,使得PPMS DynaCool系統(tǒng)完全不需要液氦等任何制冷劑,系統(tǒng)使用一個二級脈沖管制冷機同時為超導(dǎo)磁體和樣品測量提供超低振動的低溫環(huán)境。并且系統(tǒng)主機就已經(jīng)集成了產(chǎn)生<10-4Torr高真空的冷泵,從而使PPMS DynaCool能與所有相關(guān)選件升級兼容。
系統(tǒng)原理圖
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溫度參數(shù): · 溫度范圍:1.85K-400K · VSM高溫爐可擴展高溫至1000K · He3制冷機可擴展低溫至0.5K · 稀釋制冷機可擴展低溫至50mK · 降溫時間:從300K降至1.9K并穩(wěn)定<40min · 溫度穩(wěn)定性:±0.1% for T<20K(典型值) ±0.02% for T>20K(典型值) · 控溫模式:連續(xù)低溫控制和溫度掃描模式 | PPMS DynaCool溫度掃描曲線,300K降至1.9K少于40分鐘 |
磁場參數(shù): 9T磁體 磁場范圍:±90000 Oe 達到滿場時間:<8min 掃場速率:0.1——200 Oe/S 初次啟動時間:~16小時 | 14T磁體 磁場范圍:±140000 Oe 達到滿場時間:<40min 掃場速率:0.2——120 Oe/S(低場時更快) 初次啟動時間:~40小時 |
PPMS 平臺提供多種測量手段
功能選件——磁學(xué)測量 振動樣品磁強計選件(VSM) 采用長程電磁力驅(qū)動馬達,比傳統(tǒng)VSM馬達噪音更低。 采用超導(dǎo)磁體,磁場均勻度比傳統(tǒng)電磁鐵更好。 采用新型控溫技術(shù),比傳統(tǒng)VSM控溫更好。 高溫爐組件可將VSM的高溫擴展至1000K VSM測量參數(shù): 靈敏度: < 10-6 emu/tesla 噪音基: 6 x 10-7 emu rms 精確度: < 5 x 10-6 emu/tesla 振動頻率: 40 Hz 振動幅值: 0.5 to 10 mm **可測磁矩: ~ 40 emu **可測量磁矩: ~ 75 emu 探測線圈內(nèi)徑: 6.3 mm I.D. 12 mm I.D.(可選) | 長程電磁驅(qū)動高精度馬達 |
新型交流磁學(xué)性質(zhì)測量選件ACMS II 可同時測AC和DC的磁學(xué)性質(zhì),而且測交流磁化率精度很高,可與SQUID媲美。 交流磁化率 靈敏度: 1 x 10-8 emu 交流場: 0.005 Oe – 15 Oe (peak) 頻率: 10 Hz – 10 KHz 特有的校準線圈組逐點測量并消除了背景相漂移 直流磁化強度 靈敏度: 5 x 10-6 emu | 交流磁化率線圈原理圖 |
光誘導(dǎo)磁測量選件(VSM FOSH) 該組件為研究光激發(fā)情況下物質(zhì)磁性變化的**選擇??蛇x波長連續(xù)可調(diào)的光源。 單色光源 (MLS) 波長范圍: 360 nm to 845 nm 光源: 氙燈 – 150 W 光纖:325 - 900 nm (D320-UV) 375-2250 nm (D320-IR) 樣品尺寸: 1.6 mm (max) 靈敏度: < 1 x 10-4 emu 可控電子快門 | 光磁樣品桿 |
扭矩磁強計選件(Torque Magnetometer) 磁各向異性的高精度測量**組件。 扭矩背景噪音: 1×10-9 Nm 磁矩靈敏度: 1×10-7 emu @ 9T 1×10-8 emu @ 14T 扭矩測量范圍: ±10-5 Nm 芯片尺寸: 6×6×1 mm3 安裝樣品區(qū)域: 2×2 mm2 **樣品尺寸: 1.5×1.5×0.5 mm3 **樣品質(zhì)量: 10 mg 角速度(度/秒): 0.05 - 10(標(biāo)準型) 0.0045 - 1(高精度 型) 角度步長: 0.05°(標(biāo)準型)0.0045°(高精度型) | 磁扭矩高精度芯片 磁各向異性測量所用旋轉(zhuǎn)樣品桿 |
功能選件——電學(xué)測量 直流電輸運選件( DC Resistivity ) 電流范圍: 5nA - 5mA **電壓: 95mV 電壓靈敏度: 20nV (典型值) 電阻測量范圍: 4μΩ - 4MΩ 測量精度: 0.01% (典型值) 高級電輸運測量選件(ETO) 噪聲基:1 nV/rtHz 電壓輸出范圍:± 4.5 V (一倍增益時) 電流范圍:10nA-100mA 持續(xù)操作 頻率范圍:直流或交流(0.1Hz-200Hz) 電阻測量精度:0.1% (R < 200 kΩ) 0.2% (R > 200 kΩ) 相對靈敏度:± 10 nΩ RMS (典型值) 電阻測量范圍:四線法10-8Ω-106Ω 二線法106Ω-1010Ω | 電測量用樣品托 范德堡法測電阻 channel1四點法測電阻 channel2霍爾測量 |
功能選件——熱學(xué)測量 比熱測量選件(Heat Capacity) l 高精度、高自動化程度的設(shè)計 l 便捷的樣品安裝裝置 l 具有自動馳豫的精密量熱學(xué)技術(shù) l 具有完備的數(shù)據(jù)收集電子設(shè)備和數(shù)據(jù)分析軟件 l 采用出色的雙 ι (two tau model™ )模型擬合技術(shù) l 對于每一個測量點系統(tǒng)自動計算和記錄德拜溫度 測量溫度范圍:1.9K - 400K(從2K開始出點) 配合He3 制冷機可達<0.4 K 配合稀釋制冷機可達50 mK 可測比熱范圍:1μJ/K – 100mJ/K 樣品尺寸: 1mg - 500mg(典型值20mg) 測量靈敏度: 10nJ/K @2K 測量精度: <5% @2K - 300K(典型值<2%) | 比熱專用樣品托 不同磁場下比熱隨溫度的變化曲線 |
熱輸運測量選件(TTO) · 獨特的設(shè)計使得PPMS配合該選件, 能夠進行以下參數(shù)的測量: AC 電阻率 熱導(dǎo); 熱導(dǎo)率 塞貝克系數(shù) 熱電品質(zhì)因數(shù) · 利用專用的樣品托進行樣品安裝和固定, 不需要特殊的樣品桿 · 四端頭引線法將接線頭的熱阻和電阻效應(yīng)降到*低 · 在溫度不斷變化的情況下進行連續(xù)測量,能夠得到高密度的數(shù)據(jù) · 特有的系統(tǒng)自適應(yīng)測量方案非常適合研究陌生材料 · 軟件可以精確的動態(tài)建立熱流量模型,補償各種 可能的系統(tǒng)誤差 · 全自動的測量過程,操作簡單 熱傳導(dǎo)測量精度 ± 5 %或± 2 μW/K, T < 15 K ± 5 %或± 20 μW/K, 15 K < T < 200 K ± 5 %或± 0.5 mW/K,200 K < T < 300 K ± 5 %或± 1 mW/K, T > 300 K Seebeck 系數(shù) 測量精度:± 5 %或± 0.5μV/K 或± 2 μV 測量范圍:1 μV/K - 1 V/K | 熱輸運測量樣品示意圖 熱輸運腔外檢測裝置 電阻率測量 **電流200mA 品質(zhì)因子測量 測量精度:±15%(取決于S) 測量速度(典型值) ±0.5 K/min,T>20 K;±0.2 K/min,T<20 K |
QuantumDesign2017年全新推出AC-DR、膨脹系數(shù)、光電輸運選件
AC-DR稀釋制冷機專用交流磁化率選件
全新AC-DR選件配合PPMS稀釋制冷機使用,能夠?qū)崿F(xiàn)50mk極限低溫下的交流磁化率測量。
頻率范圍:10Hz-10kHz
溫度范圍:50mK-4K
Dilatometer膨脹系數(shù)選件(Beta)
S. Ran et. al (2015 Dec). Thermal expansion and high magnetic field electrical transport measurements
on Fe substituted URu2Si2. Poster session at the Big Ideas, San Diego, Ca.
光電輸運選件
暫無數(shù)據(jù)!