En forskargrupp ledd av prof. Fu Qiang och prof. Bao Xinhe vid Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) har utvecklat fotoemissionselektronmikroskopi (AP-PEEM) nära omgivningstryck med ett avstämbart djup -ultraviolett (DUV) laserkälla som excitationskälla.

De designade och konstruerade ett accelererande elektriskt fält i två steg, ett trestegs differentialpumpsystem, och en provcell nära omgivande tryck. PEEM-avbildning demonstrerades på provytor i gasatmosfärer upp till 1 mbar. Rumslig upplösning nådde 30 nm under de nära omgivande tryckförhållandena. Dessutom, prover kunde kylas ner till 150 K eller värmas upp till 1000 K vid bildbehandling. Dessa prestationer demonstrerades alla framgångsrikt i labbet på plats i november 2019.

PEEM är en kraftfull ytavbildningsteknik för att studera dynamiska processer på fasta ytor. Nu för tiden, alla PEEM-mätningar måste utföras under ultrahögt vakuum (UHV) förhållanden, som ger ett stort "tryckgap" jämfört med verkliga applikationer.

Den nyutvecklade AP-PEEM kan arbeta under nästan realistiska arbetsförhållanden, föreslår viktiga tillämpningar i heterogen katalys, energiomvandlingsanordningar, miljöprocesser, och biologisk vetenskap.

AP-PEEM kombineras med den avstämbara DUV-laserkällan som utvecklats av Technical Institute of Physics and Chemistry of CAS. Hela DUV-AP-PEEM-systemet utvecklades och installerades i State Key Lab of Catalysis of DICP, kräver mer än fem år.