Soleil a New Powerful Tool for Materials Science

Abstract

Résumé -SOLEIL, un nouvel outil puissant pour les sciences des matériaux -À l'aube des premiers photons disponibles sur l'anneau synchrotron de troisième génération SOLEIL, un état des possibilités offertes en sciences des matériaux sera présenté. La brillance exceptionnelle de cette machine permettra de réduire de plusieurs ordres de grandeur les temps d'acquisition typiques des différentes techniques synchrotrons (spectroscopie d'absorption-EXAFS, diffusion X aux petits et grands angles-SAXS et WAXS, diffraction des rayons X -XRD, spectroscopies et microscopie de photoélectrons -XPS et PEEM, etc.) les transformant en véritables techniques operando pour la caractérisation des matériaux et plus particulièrement des catalyseurs. La résolution spatiale à l'échelle de quelques microns et même submicronique, accessible par microdiffraction et microspectroscopie dans un domaine s'étendant de l'IR lointain aux X durs, pourra être mise à profit pour réaliser une cartographie atomiquement sélective de matériaux, du catalyseur hétérogène en action aux roches réservoirs. Un ensemble de techniques in situ permettra d'accéder à la réactivité de surfaces et de nanoparticules exposées à des flux gazeux contrôlés. La combinaison des techniques synchrotrons (diffraction, absorption et fluorescence X, etc.) ou l'apport d'informations complémentaires par combinaison simultanée de techniques classiques (Raman, UV-Vis, etc.) avec les techniques du synchrotron seront enfin un atout majeur pour la caractérisation operando des matériaux.Abstract -SOLEIL a New Powerful Tool for Materials Science -The first photons delivered by the third generation synchrotron source SOLEIL will be soon available for the scientific community. In this context, this paper presents an overview of the potentialities offered by this new machine for the study of materials. The outstanding brilliance of the SOLEIL source will enable to reduce by several orders of magnitude the data collection time for most of the synchrotron techniques (X-ray absorption spectroscopy -EXAFS, wide and small angle X-ray scattering -WAXS and SAXS, X-ray diffraction -XRD, photoelectron spectroscopy and microscopy-XPS and PEEM, etc.)

Exceptional preservation requires fast biodegradation: thylacocephalan specimens from La Voulte‐sur‐Rhône (Callovian, Jurassic, France)

“…Major‐to‐trace elemental and mineralogical compositions were determined on the DiffAbs beamline at SOLEIL Synchrotron (Baudelet et al . ). The incident x‐ray beam (of 18–18.2 keV energy) was monochromatized (10 −4 resolution) using a Si(111) double‐crystal monochromator and focused/collimated down to ten or several tens of microns using either Kirkpatrick–Baez mirrors (Kirkpatrick & Baez ) or pin holes respectively.…”

Surface Science Approach to the Solid–Liquid Interface: Surface‐Dependent Precipitation of Ni(OH)2 on α‐Al2O3 Surfaces

“…Characterization was performed with GI-EXAFS spectroscopy at the Ni K edge (8333 eV) on four different beamlines: CRG-FAME (BM30B) [25] and GILDA (BM08) 26] at the ESRF (Grenoble, France) and DIFFABS and SAMBA [27] at SOLEIL (Gif-sur-Yvette, France) to change the orientation of the wafer with respect to the polarization of the synchrotron beam. A first set of experiments was conducted on FAME and GILDA with a single polarization on each beamline and a second set of experiments was later conducted on DIFFABS and SAMBA using both polarizations to ensure the reproducibility of the adsorption experiments and the observed polarization effect (see section S7 in the Supporting Information).…”

Microstructure and elastic properties of atomic layer deposited TiO2 anatase thin films

“…For structural and microstructural characterization, XRD and XANES measurements were performed at Soleil Synchrotron on the Diffabs beamline [20,21]. Diffraction patterns were acquired in reflection geometry.…”