SXES

JEOL Soft X-ray Emission Spectrometer (SXES) per FE-SEM e microsonde elettroniche.

JEOL ha sviluppato un nuovo tipo di spettrometro a dispersione di lunghezza d’onda (WDS) senza precedenti che utilizza un reticolo variabile consentendo la raccolta efficiente e parallela di raggi X a bassissima energia (i cosiddetti raggi X “morbidi”). Questo nuovo spettrometro per l’emissione di raggi X morbidi (SXES) vanta non solo un’elevata risoluzione spettrale (0,3eV) che consente di risolvere la riga Kα dell’Azoto e quella Lℓ del Titanio con una separazione di soli 1,78eV, ma anche un’elevata sensibilità per transizioni energetiche a bassissime energie e concentrazioni permettendo la possibilità di rilevare persino il Litio. In aggiunta, è in grado di eseguire l’analisi dello stato chimico: lo spettrometro, infatti, rileva le differenze tra elettroni in banda di conduzione e in banda di valenza quando emettono raggi X consentendo la distinzione tra legame e struttura cristallina in campioni contenenti gli stessi elementi.

JEOL ha sviluppato anche una versione aggiuntiva dello spettrometro SXES caratterizzato da una banda di energia rilevabile assai più estesa (SXES-ER). Lo SXES-ER presenta una gamma spettrale compresa tra 100 e 2300 eV. Questo consente di determinare la presenza non solo degli elementi leggeri, ma anche dei metalli di transizione e gli elementi più pesanti utilizzando le linee energetiche L, M e N.

Determinazione del Litio:

Nel Litio metallico, viene rilevata una singola linea K. Nei composti contenenti Litio (purché in dorma non ossidata), possono verificarsi ulteriori picchi satelliti a seconda dell’occupazione della banda di valenza.

Mappatura spettrale ad alta risoluzione energetica:

Lo spettrometro SXES di JEOL consente per la prima volta l’osservazione diretta dell’emissione della linea K del Litio. Inoltre, è in grado di mappare i diversi stati chimici all’interno di una batteria al Litio che derivano dai diversi livelli di carica della batteria. È possibile mappare due diverse linee di emissione K del Litio: l’intensità della linea Li-K a bassa energia corrisponde al grado di carica nella batteria e la linea Li-K a più alta energia corrisponde alla quantità di Litio metallico presente.

Rilevamento “Parallelo” rapido:

Il nuovo reticolo di diffrazione con correzione dell’aberrazione unito ad una camera CCD a raggi X ad alta sensibilità, consentono all’ SXES di raccogliere simultaneamente uno spettro su un’ampia gamma di energia.

Analisi dello stato chimico:

Lo spettrometro SXES JEOL consente l’analisi dello stato chimico degli elementi osservati, proprio come nel caso di analisi XPS o EELS:

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