En ionepistol er en betegnelse som vanligvis brukes om et instrument som genererer en stråle av tunge ioner med en veldefinert energifordeling.
Ionstrålen er produsert av et plasma som er begrenset i volum. Ioner av en bestemt energi blir ekstrahert, akselerert, kollimert og/eller fokusert. Ionepistolen er sammensatt av en ionekilde, ekstraksjonsstruktur og en kollimasjons-/linsestruktur. Plasmaet kan bestå av en inert eller reaktiv gass (f.eks. N+ og O+) eller et lett kondenserbart stoff (f.eks. C+ og B+). Plasmaet kan dannes fra molekyler som inneholder stoffet som vil danne strålen, i så fall må disse molekylene fragmenteres og deretter ioniseres; for eksempel kan H og CH4 sammen fragmenteres og ioniseres for å skape en stråle for avleiring av diamantlignende karbonfilmer.
Design av ionepistoler Nøkkelfaktorer i design av ionepistoler er:
ionestrømtettheten (eller tilsvarende ionefluksen), som styres av ionekilden, ioneenergispredningen, som primært bestemmes av ekstraksjonsgitteret, oppløsningen til ionestrålen, som primært bestemmes av den optiske kolonnen.
Anvendelse Ionepistolen er en viktig komponent i overflatevitenskap ved at den gir forskeren et middel til å sputte/etse en overflate og generere en elementær eller kjemisk dybdeprofil. Moderne ionepistoler kan produsere strålenergier fra 10eV til mer enn 10keV.
Referanser
Kategori:Ionekilde Kategori:Ioner Kategori:Massespektrometri