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L'installation SIRIUS

            

L’installation SIRIUS du Laboratoire des Solides Irradiés (UMR 7642 CEA – CNRS – Ecole polytechnique) est une plateforme d’irradiation avec des électrons de haute énergie constituée d’un accélérateur d’électrons et de deux postes d’irradiation (avec en particulier la possibilité d’effectuer des irradiations à forts courants et à basses températures). L’installation SIRIUS est ouverte à une large communauté d’utilisateurs au niveau national et international et il fait partie du réseau national d’accélérateurs pour l’étude des matériaux sous irradiation EMIR&A . 
Pour tout renseignement supplémentaire, Nous contacter
 

 

Accélérateur Pelletron fabriqué par la société NEC.

Énergie des électrons: 150 keV – 2.5 MeV
Courant (10 nA – 50 µA)

Différentes cellules d'irradiation (voir ci-dessous)
Mesure en ligne (voir ci-dessous)
Possibilité de contrôler la température (voir ci-dessous)

 

L’intensité du faisceau d’électron est mesurée à l’aide de pico ampèremètres en sortie d’accélérateur et le long de la ligne d’irradiation.   La charge électrique traversant la section de l’échantillon est, quant à elle, mesurée via un intégrateur de courant digital.

 

CIRANO

Courant de faisceau: < 40 µA
300 K < T < 600 K
Échantillon standard: Ø 28 mm
Atmosphère (air, vide, hélium, argon)
Porte-échantillon refroidi à l'eau
Ouverture optique pour l'absorption UV-VIS in situ

 

IRRAPLAST

Courant de faisceau:  ~ few µA
T = 300 K
Atmosphère (air, hélium, argon)
Translation le long d'un axe (12 cm)
Hauteur: 2 cm

 

GRANDE SURFACE
Courant de faisceau: < 50 µA
100 K < T < 300 K
Échantillon : 180x130 mm2
Simulateur solaire AM0 pour cellules solaires
Mesures électriques
   
 
CRYO 1
Courant de faisceau : < 20 µA
T = 20 K
Échantillon standard : Ø 8 mm
Puissance de refroidissement > 25 W
Mesures électriques in situ
 

CRYO 2

Courant de faisceau : < 5 µA
4 K < T < 300 K
Échantillon : Ø 5 mm
Possible in situ resistivity and Hall effect
On-line EPR under development
Mesures de résistivité et effet Hall in situ
EPR en ligne en cours de développement
 

IN SITU SPECTROSCOPY

T = 300 K
Water-cooled sample holder
Photoluminescence
Time-resolved photoluminecence
Cathodoluminescence
Raman spectroscopy  post-irradiation
CW X band EPR post-irradiation

 

Publications récentes

C. Weiss et al. Electron and proton irradiation effect on the minority carrier lifetime in SiC passivated p-doped Ge wafers for space photovoltaics, Solar Energy Materials and Solar Cells, 209, 110430, 2020. 
N. Ollier et al. Relaxation study of pre-densified silica glasses under 2.5MeV electron irradiation. Scientific Reports 9, 1227, 2019.
M.-N. de Noirfontaine et al. An X-ray powder diffraction study of damage produced in Ca(OH)2 and Mg(OH)2 by electron irradiation using the 2.5 MeV SIRIUS accelerator, Journal of Nuclear Materials, 509 78-93, 2018.
K. Cho et. Using controlled disorder to probe the interplay between charge order and superconductivity in NbSe2  
Nature Communications 9, 2796, 2018. 

H. Deng et al. High-temperature quantum anomalous Hall regime in a MnBi2Te4/Bi2Te3 superlattice, Nature Physics (2020).

Beamline Manager: Antonino Alessi
Technical Manager: Olivier Cavani
Beamline Scientist : Romain Grasset
Support Developments: Audrey Courpron
 

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