Niemcy – Sprzęt laboratoryjny, optyczny i precyzyjny (z wyjątkiem szklanego) – V358_2026 - CE-NDEI - Extension of XPS Erlangen (HI-ERN)

Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH (HZB) jest niezależnym ośrodkiem badawczym pod egidą Helmholtz-Gemeinschaft z siedzibami w Berlinie-Adlershof i Wannsee. Elektronowy akcelerator BESSY II dostarcza wysokobrilliantnego promieniowania synchrotronowego – od teraherców do promieniowania rentgenowskiego. Ze względu na swoje skupienie na promieniowaniu VUV i miękkim promieniowaniu rentgenowskim BESSY II jest idealnym narzędziem do analizy materiałów energetycznych i układów cienkich. Rozwój instrumentacji oraz opracowanie koncepcji dla następcy (BESSY III) są jednym z najważniejszych zadań na najbliższe lata. Na naszym akceleratorze BESSY II rejestrujemy średnio 2700 wizyt gościnnych badaczy z 28 krajów rocznie. Rocznie publikowanych jest 500 do 600 artykułów naukowych, które opierają się na pomiarach przeprowadzonych na BESSY II (oraz do końca 2019 również na BER II). Grupa CE-NDEI Aktywności badawcze grupy „Dynamic Electrocatalytic Interfaces” (CE-NDEI) skupiają się na zrozumieniu dynamicznych zmian powierzchni katalitycznych w rzeczywistych warunkach reakcji. Grupa projektuje i wytwarza nanostrukturalne, katalitycznie aktywne powierzchniowe modele cienkich warstw. Systematycznie bada strukturalne i składowe zmiany, które występują podczas procesów katalitycznych, oraz ich wpływ na mechanizmy i kinetykę reakcji w elektrokatalizie. Badania te przeprowadzane są za pomocą kombinacji komplementarnych metod eksperymentów *ex-situ* i *in-situ*. Głównym celem jest szczegółowe mechanistyczne zrozumienie chemicznych procesów na złożonych, dynamicznie rozwijających się powierzchniach – szczególnie w przypadku reakcji elektrokatalitycznych, które są istotne dla technologii konwersji i magazynowania energii. Ostatecznie praca ta ma na celu przekroczenie granic stabilności materiałów elektrokatalizatorów. Spektrum metod grupy obejmuje wiele fizycznych metod odparowywania faz gazowych (PVD), nowoczesnych metod elektrochemicznych charakteryzacji, tomografii sond atomowych oraz spektroskopii fotoelektronów rentgenowskich – w tym pomiarów na źródłach promieniowania synchrotronowego. Grupa jest zlokalizowana w Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg für Erneuerbare Energien (HI ERN) i współpracuje ściśle z HI ERN, Forschungszentrum Jülich (FZJ) oraz Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU). Rozszerzenie możliwości XPS grupy CE-NDEI Aby rozszerzyć możliwości badawcze grupy CE-NDEI w HZB i wspomóc współpracę z HI ERN oraz FAU w zakresie *in-situ* charakteryzacji wieloskładnikowych materiałów katalitycznych, planowana jest zakup systemu do analizy struktury absorpcyjnej rentgenowskiej (XAFS) w laboratorium. Ten system umożliwia *in-situ* badanie struktury elektronicznej katalizatorów na bazie metali przejściowych – zarówno w trybie transmisji, jak i fluorescencji – i obejmuje zakres energii około 4,5 do 25 keV (dodatkowe specyfikacje znajdziesz w osobnej opisie technicznej). Dzięki uzupełnieniu już istniejących możliwości spektroskopii fotoelektronów rentgenowskich (XPS) w grupie CE-NDEI nowy zestaw XAFS umożliwia szczegółowe wglądy w lokalne środowisko elektroniczne i strukturalne aktywnych komponentów katalizatorów w realistycznych warunkach pracy. Ten postęp znacznie pogłębi zrozumienie relacji struktura-funkcja w systemach katalitycznych. Ponadto implementacja tego systemu XAFS w laboratorium powinna zwiększyć zainteresowanie badaczy z HI ERN/FZJ oraz FAU metodami spektroskopii *in-situ* – w tym metodami opartymi na synchrotronie dostępnych na BESSY II. W ten sposób umocniona zostanie strategiczna współpraca między HZB, HI ERN i FZJ. Wg opisu technicznych i funkcjonalnych wymagań minimalnych należy zakupić spektrometr rentgenowski do analizy struktury absorpcyjnej (XAFS) w laboratorium, który opcjonalnie umożliwia również spektroskopię emisji rentgenowskiej (XES). Urządzenie powinno być w stanie dostarczyć dane XANES i EXAFS o jakości porównywalnej z tą uzyskiwaną na instalacjach synchrotronowych. To umożliwi badania i rozwój w dziedzinach takich jak nauki o materiałach, kataliza, materiały energetyczne i pokrewne, bez konieczności dostępu do instalacji synchrotronowych. Specyfikacje techniczne oraz zakres usług dla wykonawcy dotyczące konstrukcji mechanicznej i budowy spektrometru są określone w dokumentacji przetargowej. Spełnienie tych specyfikacji musi być udowodnione odpowiednimi metodami. System musi być przystosowany do regularnego użytku w laboratorium i spełniać obowiązujące normy bezpieczeństwa. Konstrukcja musi zapewnić, że próby mogą być badane zgodnie z określonymi specyfikacjami.