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1、C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS和MPMS（SQUID）上介电、磁电耦合测量方法概述 美国Quantum Design公司中国子公司 苗雁鸣QDC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c e By Scientist For Scientist 2024/7/31Quantum Design顶级科学家的伙伴 1982年由第一台SQUID的设计者创立 20
2、多年来专心追求研制最好的MPMS和PPMS MPMS和PPMS具有世界范围的唯一性 产品遍布所有世界一流相关实验室 （超过800台MPMS和600台PPMS） MPMS和PPMS已成为行业的标准，实验数据可靠， 重复性好C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS和MPMS（SQUID）QDC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c e By Scientist F
3、or Scientist 2024/7/31中国大陆地区PPMS用户名单1PPMS-9北京大学介观物理国家重点实验室2PPMS-9南京大学固体微结构国家重点实验室3PPMS-9上海大学物理系4PPMS-9华中科技大学物理系5PPMS-9哈尔滨工业大学凝聚态科技中心6PPMS-9天津大学物理系分析测试中心7PPMS-9中国科学院固体物理研究所8PPMS-9浙江大学分析测试中心9PPMS-9复旦大学表面物理国家重点实验室10PPMS-9西南交通大学超导中心11PPMS-9中国科学院物质结构研究所12PPMS-14中国科学院物理研究所磁学实验室13PPMS-14中国科学院物理研究所极端条件实验室#1
4、14PPMS-9中国科学院物理研究所超导实验室#115PPMS-9中国科学院上海硅酸盐研究所16PPMS-9国家纳米中心17PPMS-9燕山大学亚稳材料国家重点实验室18PPMS-14人民大学物理系19PPMS-14吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室20PPMS-9中国科学院宁波材料科学与工程研究所21PPMS-9清华大学材料学院22PPMS-9东南大学物理系23PPMS-9中国科技大学物理系24PPMS-9武汉大学物理学院25PPMS-9武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室26PPMS-9中国科学院物理研究所极端条件实验室#227PPMS-9中国科学院物理研究所超导实验室#228P
5、PMS-9河北师范大学物理系29PPMS-9华东师范大学电子系30PPMS-9华南理工大学材料学院31PPMS-9中国科学院微系统研究所信息功能材料国家重点实验室32PPMS-16中国科学院强磁场科学中心33PPMS-16吉林大学超硬材料国家重点实验室34PPMS-9国家质检总局35PPMS-9中科院电工研究所36PPMS-16华中科技大学国家脉冲强磁场中心C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31中国大陆地区MPMS用户名单1吉林大学无机化
6、学与制备化学国家重点实验室MPMS XL-5 2南京大学物理系固体微结构国家重点实验室MPMS XL-73南京大学化学系配位化学国家重点实验室MPMS XL-74中国科技大学物理系MPMS XL-75北京大学介观物理国家重点实验室MPMS XL-76北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室MPMS XL-57中国科学院金属研究所MPMS XL-78中国科学院固体物理研究所MPMS XL-59中国科学院物理研究所超导实验室MPMS XL-110中国科学院物理研究所超导实验室MPMS -511中国科学院物理研究所磁学实验室MPMS -712中国科学院地球与地质物理研究所MPMS XL-513兰州大
7、学物理系MPMS XL-714西南交通大学超导中心MPMS XL-715清华大学物理系MPMS XL-716东北师范大学化学系多酸化学研究所MPMS XL-517中山大学化学与化工学院无机化学与材料研究所MPMS XL-718山东大学物理与微电子学院MPMS XL-719厦门大学化学化工学院化学系固体表面物理化学实验室MPMS XL-720中国科学院化学研究所有机固体实验室MPMS XL-521南开大学化学系金属与分子基材料天津市重点实验室MPMS XL-722浙江大学物理系MPMS XL-523青岛科技大学化工学院MPMS XL-524广西师范大学化学化工学院MPMS XL-525中国科学院
8、长春应用化学研究所MPMS XL-726天津师范大学化生学院MPMS XL-727中国科学院物理研究所极端条件实验室MPMS (SQUID) VSM28中国科技大学微尺度国家实验室MPMS (SQUID) VSM29中国科学院半导体研究所MPMS XL-530洛阳师范大学物理系MPMS XL-731山西师范大学化学学院MPMS XL-532中国科学院国家强磁场研究中心MPMS XL-733天津大学物理系MPMS (SQUID) VSM34西北大学化学系MPMS XL-735复旦大学化学系MPMS (SQUID) VSM36中科技大学国家脉冲强磁场中心MPMS (SQUID) VSMC r e
9、a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31Physical Property Measurement SystemDesigned For Scientists, By Scientists磁场大小：9 T、14 T和16T温度范围：1.9 K 400 K可选0.05 K 1000 KC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scienti
10、st 2024/7/31PPMS能测量的物理性质PPMS选件件物理性物理性质磁学磁学ACMS交交/直流磁学性直流磁学性质VSM直流磁学性直流磁学性质磁扭矩磁扭矩磁各向异性磁各向异性超低超低场零零场测量量(ZFC、低、低矫顽力力)电学学直流直流电输运运直流直流电阻阻交流交流电输运运磁磁电阻、交直流阻、交直流电阻阻霍霍尔尔系数、伏安特性系数、伏安特性临界界电流流高高级电输运运微分微分电阻阻热学学比比热比比热、磁、磁熵热输运运热导率、塞率、塞贝克系数、克系数、 交流交流电阻率、阻率、热品品质因数因数形貌形貌SPM原子力、磁力、原子力、磁力、扫描霍描霍尔尔、共聚焦、拉曼、共聚焦、拉曼其他其他多功能多功
11、能样品杆品杆+第三方第三方设备光光电、铁电、介、介电、磁、磁电耦合、磁致伸耦合、磁致伸缩等等C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31SQUID磁学测量系统 MPMS(SQUID)XL系列直流磁学测量交流磁学测量横向磁矩测量巨磁矩测量高压磁测量各向异性磁测量光诱导磁测量超低磁场测量扩展测量（霍耳系数、I-V曲线、磁电阻、介电测量、热电测量、磁电耦合测量等）磁场大小：5 T或7 T温度范围：1.9 K 400 K 可选0.48 K 800 K带
12、带EverCoolEverCool液氦自循环系统的液氦自循环系统的SQUID-XLSQUID-XLC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS和MPMS在其他方面测量举例介电测量举例磁电耦合系数测量举例电诱导磁测量举例C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31介电测量举例C r e a
13、 t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31电极化和介电测量Giant magnetoelectric effect in multiferroic HoMnO3 with a high ferroelectric transition temperatureHUR et al.PRB 79, 134120 2009C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scienti
14、st For Scientist 2024/7/31磁电耦合系数测量举例Magnetoelectric effects of nanoparticulate Pb(Zr0.52Ti0.48)O3NiFe2O4 composite filmsHyejin Ryu, et alReCOE, and FPRD, School of Physics and Astronomy, Seoul National University, Seoul 151-747, KoreaAPPLIED PHYSICS LETTERS 89, 02907 2006C r e a t i n g e n v i r o
15、n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31电诱导磁测量举例Electric-Field Control of Exchange Bias in Multiferroic Epitaxial Heterostructures，PRL 97, 227201 (2006)C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS或MPMS和第三方设备的界面连接
16、样品 拓展功能测 量软件接口BPPMS和MPMS专用控制软件MultiVu用户自编第三方设备控制程序调用调用PPMS或MPMS硬件接口多功能样品杆或手动插入式样品杆第三方设备（铁电分析仪、LCR表、 锁相放大器等）测量BAACC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31举例用MultiVu直接控制第三方的锁相放大器C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By S
17、cientist For Scientist 2024/7/31PPMS多功能样品杆便于用户对便于用户对PPMS平台的深度再利用平台的深度再利用C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31多功能样品杆说明便于实验引进光照、微波以及连在样品上的附加电路引线。样品杆上留有足够的空间让电缆以及同轴导线穿过。通过三个轴向端口可以安装光管, 光纤、微波导管等。样品安装在即插即用的小支板上。通过该样品小支板以及下面的样品托,样品可以直接连到内部电输运性质测
18、量电子设备上。带有内置的校正温度计。能够支持GPIB通用接口总线命令、允许用户自编的程序在PPMS系统上运行, 客户个性化的实验能够实现全自动的控制。C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31多功能样品杆种类C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31多功能样品杆应用举例36针脚设计C r e
19、 a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31MPMS上手动插入样品杆 10个内置引线提供电输运测量 结合EDC扩展功能对外部设备全自动控制 允许用户外接仪表（如电压表或电流源） 在MPMS系统的样品腔中进行各种其他测量C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31允许控制第三方设备并从该设备上获得数据允许用
20、户控制MPMS系统的几乎所有功能配合手动插入样品杆进行全自动电测量使用Borland公司的Delphi (Visual Pascal) 作为编程语言MPMS上手动插入样品杆C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS上的磁电耦合系数测量举例C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31利用
21、多功能样品杆进行磁电耦合测量C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS上的磁电耦合测量国内用户举例C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31介电测量使用Hioki-3532-50 LCR表，自制样品杆在PPMS上用平行板电容方法测得C r e a t i n g e n v i r
22、o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31PPMS上的磁电耦合测量使用Keithley 6221在定制的线圈上产生交流磁场，Standford锁相放大器SR830探测ME电压，自制屏蔽装置屏蔽背景电压噪声。C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31MPMS(SQUID)XL国内用户的电诱导磁测量举例使用Keithley 2400数字源表，在M
23、PMS上通过改造DC样品杆方法测得Electrical control of magnetization in charge-ordered multiferroic LuFe2O4Chang-Hui Li, et alPRB 79, 172412 2009C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31Top of sample rod with 5-pin connector改造PPMS上VSM高温炉选件进行电诱导磁测量Sample holde
24、rSample rodC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31用PPMS的VSM Oven可以相对容易的进行变电场或变电压的磁测量，所加电压可以在+/-10 V之间通过PPMS自身调节，测量过程可以用PPMS专用软件MultiVu来控制，因此可以做到全自动化。使用PPMS上VSM OVEN选件进行电诱导磁测量C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Sc
25、ientist For Scientist 2024/7/31总结PPMS上通过多功能样品杆、改造后的VSM OVEN样品杆以及用户自制样品杆等可实现介电测量、磁电耦合测量、电诱导磁测量等MPMS上通过手动插入式样品杆、改造后的DC样品杆以及用户自制样品杆等可实现介电测量、电极化测量、电诱导磁测量等PPMS，MPMS不是“black box”，其开放的体系完全可供用户进行自定义的其他实验特别感谢中国科学院物理研究所孙阳研究员的大力支持和帮助欢迎登录下列网址，获取更多信息C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD B
26、y Scientist For Scientist 2024/7/31定期发布Researcher NewsLetterQDC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c e By Scientist For Scientist 2024/7/31Quantum Design中国子公司Quantum Design公司在中国设立的全资子公司（拥有独立仓储和备件库）。 拥有四名专业工程师独立负责系统的安装和维护。 拥有一名专业的产品应用顾问: applicationqd- 定期组织全国用户交流会 2006年建立中国地区PPMS演示和服务中心。QDC r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c e By Scientist For Scientist 2024/7/312006年建立中国地区PPMS演示和服务中心C r e a t i n g e n v i r o n m e n t s f o r s c i e n c eQD By Scientist For Scientist 2024/7/31We stand behind our products！Thank everyone！
