一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源制造技术

本发明专利技术属于团簇物理学技术领域，公开了一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源，包括设置有团簇生长腔室的中心源体，团簇生长腔室连通有激光溅射通路、样品通路、载气通路、喷嘴接口；低温制冷机和中心源体外部分别安装冷头真空热屏蔽罩和源真空热屏蔽罩，用于减少温度向外扩散及热辐射影响；中心源体通过导热带和低温制冷机连接座与低温制冷机连接，导热带对中心源体传递低温且调整位置；载气通路通过预冷气管与脉冲阀连接，预冷气管盘绕并焊接在冷头真空热屏蔽罩外部，实现载气进入中心源体之前预先冷却。本发明专利技术能够将低温下中心源体与周围环境的热传导和热传递均降到很低的水平，进而达到8.7

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源


[0001]本专利技术属于团簇物理学
，具体的说，是涉及一种电中性团簇产生装置。

技术介绍

[0002]团簇是介于原子、分子与宏观固体物质之间的物质结构新层次，团簇源是持续地制备具有不同尺寸大小的金属团簇并输出的关键部件，团簇研究对于认识大块凝聚物质的物理或化学性质与微观结构的关系以及演变规律，具有重要意义。
[0003]目前常用的团簇源有：超声膨胀源、电喷雾电离源、基质辅助激光解吸源、磁控溅射源和激光溅射源。超声膨胀源主要用于产生低熔点金属的团簇束流，如碱金属团簇，团簇温度不易测量，且产生较大团簇接近于金属的蒸发极限。电喷雾电离源通过加热溶液挥发溶剂，增大溶质液滴表面的电荷排斥力造成库仑爆炸，获得所需带电离子，通常用于分析生物分子和极性小分子。基质辅助激光解吸源通过将样品与过量的基质混合，使用激光对该混合物进行照射，样品分子在基质的帮助下被解吸和电离，主要应用于非挥发性生物大分子及团簇的研究中。磁控溅射团簇源通常使用高能惰性气体(氩、氪或氙)离子轰击金属表面产生团簇离子束流，而轰击能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源，其特征在于，包括设置有团簇生长腔室的中心源体，所述团簇生长腔室连通有激光溅射通路、样品通路、载气通路、喷嘴接口；所述激光溅射通路位于所述团簇生长腔室前端，用于通入溅射激光；所述样品通路位于所述团簇生长腔室的侧部，用于样品杆伸入至所述团簇生长腔室；所述载气通路与所述团簇生长腔室的交汇处靠近于所述激光溅射通路与所述团簇生长腔室的连接处；所述喷嘴接口位于所述团簇生长腔室后端并且连接有喷嘴，所述喷嘴用于获得团簇束流；所述中心源体和所述喷嘴由低温制冷机降温，所述低温制冷机包括一级冷头与二级冷头，所述二级冷头的端面连接有低温制冷机连接座；所述二级冷头外部设置有冷头真空热屏蔽罩，且所述冷头真空热屏蔽罩与所述一级冷头固定连接；所述冷头真空热屏蔽罩用于减少所述二级冷头的温度向外围扩散及周围的热辐射影响；所述中心源体的外部设置有源真空热屏蔽罩，且所述源真空热屏蔽罩与冷头真空热屏蔽罩固定连接；所述源真空热屏蔽罩用于减少所述中心源体的温度向外围扩散及周围的热辐射影响；所述中心源体通过导热带与所述低温制冷机连接座连接；所述导热带能够通过其导热性将低温传递给所述中心源体，并且通过其延展性调整所述中心源体的位置；所述载气通路通过预冷气管与脉冲阀连接，所述脉冲阀用于开启和关闭对所述中心源体的载气输入，以及控制输入所述中心源体的载气流量与载气强度；所述预冷气管盘绕在所述冷头真空热屏蔽罩外部，并且与所述冷头真空热屏蔽罩焊接，实现所述预冷气管内部载气在进入所述中心源体之前预先冷却。2.根据权利要求1所述的一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源，其特征在于，所述中心源体、所述冷头真空热屏蔽罩、所述源真空热屏蔽罩、所述导热带、所述预冷气管均由紫铜制成。3.根据权利要求1所述的一种用于制备超低温团簇的激光溅射脉冲团簇源，其特征在于，所述喷嘴接口与所述激光溅射通路对向设置；所述样品通路的延伸方向垂直于所述团簇生长腔室的长度方向；所述载气通路与所述激光溅射通路呈不超过90
°
夹角设置。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马雷，赵金波，苗琳，刘朝君，陈泽洋，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：