Sub-nanosecond time-resolved ambient-pressure X-ray photoelectron spectroscopy setup for pulsed and constant wave X-ray light sources

Review of Scientific Instruments

Volumn 85, Issue 9, 2014, Pages

  Shavorskiy, Andrey ^a   Neppl, Stefan ^a   Slaughter, Daniel S ^a   Cryan, James P ^a   Siefermann, Katrin R ^a,f   Weise, Fabian ^a,g   Lin, Ming Fu ^a,h   Bacellar, Camila ^a   Ziemkiewicz, Michael P ^a   Zegkinoglou, Ioannis ^a   Fraund, Matthew W ^a   Khurmi, Champak ^a,i   Hertlein, Marcus P ^a,j   Wright, Travis W ^a   Huse, Nils ^a,b   Schoenlein, Robert W ^a   Tyliszczak, Tolek ^a   Coslovich, Giacomo ^a   Robinson, Joseph ^a,c   Kaindl, Robert A ^a   Rude, Bruce S ^a   Ölsner, Andreas ^d   Mähl, Sven ^e   Bluhm, Hendrik ^a   Gessner, Oliver ^a   more..

^a LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b UNIVERSITY OF HAMBURG   (Germany)

^c SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY   (United States)

^d SURFACE CONCEPT GMBH   (Germany)

^e SPECS SURFACE NANO ANALYSIS GMBH   (Germany)

^f LEIBNIZ INSTITUTE OF SURFACE ENGINEERING IOM   (Germany)

^g Berliner Glas KGaA   (Germany)

^h UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA CHAMPAIGN   (United States)

ⁱ GRIFFITH UNIVERSITY   (Australia)

^j Research and Development Department   (United States)

more..

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COMPUTER SIMULATION; ELECTROSTATIC LENSES; KINETIC ENERGY; KINETICS; LIGHT SOURCES; OPTICAL PUMPING; TRAJECTORIES; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

AMBIENT-PRESSURE X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPIES; ANALYTICAL DESCRIPTION; DELAY-LINE DETECTORS; DOMINANT CONTRIBUTIONS; ELECTRON KINETIC ENERGY; ELECTRON TRAJECTORIES; SURFACE PHOTOVOLTAGES; TWO-DIMENSIONAL DETECTORS;

ELECTRONS;

EID: 84906871566     PISSN: 00346748     EISSN: 10897623     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4894208     Document Type: Article

References (35)

1. L. Nugent-Glandorf, M. Scheer, D. A. Samuels, A. M. Mulhisen, E. R. Grant, X. Yang, V. M. Bierbaum, and S. R. Leone, Phys. Rev. Lett. 87, 193002 (2001). 10.1103/PhysRevLett.87.193002
2. P. Siffalovic, M. Drescher, and U. Heinzmann, Europhys. Lett. 60, 924 (2002). 10.1209/epl/i2002-00306-3
3. T. Popmintchev, M.-C. Chen, D. Popmintchev, P. Arpin, S. Brown, S. Ališauskas, G. Andriukaitis, T. Balčiunas, O. D. Mücke, A. Pugzlys, A. Baltuška, B. Shim, S. E. Schrauth, A. Gaeta, C. Hernández-García, L. Plaja, A. Becker, A. Jaron-Becker, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Science 336, 1287 (2012). 10.1126/science.1218497
4. J. Chen and P. M. Rentzepis, J. Phys. Chem. Lett. 5, 225 (2014). 10.1021/jz4024089
5. P. Emma, R. A. Akre, J. Arthur, R. Bionta, C. Bostedt, J. Bozek, A. Brachmann, P. Bucksbaum, R. Coffee, F. J. Decker, Y. Ding, D. Dowell, S. Edstrom, A. Fisher, J. Frisch, S. Gilevich, J. Hastings, G. Hays, P. Hering, Z. Huang, R. Iverson, H. Loos, M. Messerschmidt, A. Miahnahri, S. Moeller, H. D. Nuhn, G. Pile, D. Ratner, J. Rzepiela, D. Schultz, T. Smith, P. Stefan, H. Tompkins, J. Turner, J. Welch, W. White, J. Wu, G. Yocky, and J. Galayda, Nat. Photonics 4, 641 (2010). 10.1038/nphoton.2010.176
6. T. Ishikawa, H. Aoyagi, T. Asaka, Y. Asano, N. Azumi, T. Bizen, H. Ego, K. Fukami, T. Fukui, Y. Furukawa, S. Goto, H. Hanaki, T. Hara, T. Hasegawa, T. Hatsui, A. Higashiya, T. Hirono, N. Hosoda, M. Ishii, T. Inagaki, Y. Inubushi, T. Itoga, Y. Joti, M. Kago, T. Kameshima, H. Kimura, Y. Kirihara, A. Kiyomichi, T. Kobayashi, C. Kondo, T. Kudo, H. Maesaka, X. M. Maréchal, T. Masuda, S. Matsubara, T. Matsumoto, T. Matsushita, S. Matsui, M. Nagasono, N. Nariyama, H. Ohashi, T. Ohata, T. Ohshima, S. Ono, Y. Otake, C. Saji, T. Sakurai, T. Sato, K. Sawada, T. Seike, K. Shirasawa, T. Sugimoto, S. Suzuki, S. Takahashi, H. Takebe, K. Takeshita, K. Tamasaku, H. Tanaka, R. Tanaka, T. Tanaka, T. Togashi, K. Togawa, A. Tokuhisa, H. Tomizawa, K. Tono, S. Wu, M. Yabashi, M. Yamaga, A. Yamashita, K. Yanagida, C. Zhang, T. Shintake, H. Kitamura, and N. Kumagai, Nat. Photonics 6, 540 (2012). 10.1038/nphoton.2012.141
7. R. W. Schoenlein, S. Chattopadhyay, H. H. W. Chong, T. E. Glover, P. A. Heimann, C. V. Shank, A. A. Zholents, and M. S. Zolotorev, Science 287, 2237 (2000). 10.1126/science.287.5461.2237
8. T. Gießel, D. Broöcker, P. Schmidt, and W. Widdra, Rev. Sci. Instrum. 74, 4620 (2003). 10.1063/1.1614880
9. M. Chergui, Acta Crystallogr. A: Found. Crystallogr. 66, 229 (2010). 10.1107/S010876730904968X
10. C. Bressler and M. Chergui, Chem. Rev. 104, 1781 (2004). 10.1021/cr0206667
11. T. E. Glover, G. D. Ackermann, A. Belkacem, B. Feinberg, P. A. Heimann, Z. Hussain, H. A. Padmore, C. Ray, R. W. Schoenlein, and W. F. Steele, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 467-468, 1438 (2001). 10.1016/S0168-9002(01)00679- 9
12. L. X. Chen, Annu. Rev. Phys. Chem. 56, 221 (2005). 10.1146/annurev. physchem.56.092503.141310
13. N. Huse, T. K. Kim, L. Jamula, J. K. McCusker, F. M. F. de Groot, and R. W. Schoenlein, J. Am. Chem. Soc. 132, 6809 (2010). 10.1021/ja101381a
14. B. E. Van Kuiken, N. Huse, H. Cho, M. L. Strader, M. S. Lynch, R. W. Schoenlein, and M. Khalil, J. Phys. Chem. Lett. 3, 1695 (2012). 10.1021/jz300671e
15. N. Pontius, C. Stamm, T. Kachel, R. Mitzner, T. Quast, K. Holldack, S. Khan, H. A. Dürr, and W. Eberhardt, in Ultrafast Phenomena XVI: Proceedings of the 16th International Conference, Palazzo dei Congressi Stresa, Italy, 9-13 June 2008, Springer Series in Chemical Physics Vol. 92, edited by P. Corkum, S. Silvestri, K. A. Nelson, E. Riedle, and R. W. Schoenlein (Springer, Berlin, 2009).
16. N. Bergeard, M. G. Silly, D. Krizmancic, C. Chauvet, M. Guzzo, J. P. Ricaud, M. Izquierdo, L. Stebel, P. Pittana, R. Sergo, G. Cautero, G. Dufour, F. Rochet, and F. Sirotti, J. Synchrotron Radiat. 18, 245 (2011). 10.1107/S0909049510052301
17. A. S. Tremsin, O. H. W. Siegmund, J. S. Hull, J. V. Vallerga, J. B. McPhate, J. Soderstrom, J. W. Chiou, J. Guo, and Z. Hussain, IEEE Trans. Nucl. Sci. 54, 706 (2007). 10.1109/TNS.2007.894816
18. O. Höfert, C. Gleichweit, H. P. Steinrück, and C. Papp, Rev. Sci. Instrum. 84, 093103 (2013). 10.1063/1.4821496
19. D. M. Fritz, D. A. Reis, B. Adams, R. A. Akre, J. Arthur, C. Blome, P. H. Bucksbaum, A. L. Cavalieri, S. Engemann, S. Fahy, R. W. Falcone, P. H. Fuoss, K. J. Gaffney, M. J. George, J. Hajdu, M. P. Hertlein, P. B. Hillyard, M. Horn-von Hoegen, M. Kammler, J. Kaspar, R. Kienberger, P. Krejcik, S. H. Lee, A. M. Lindenberg, B. McFarland, D. Meyer, T. Montagne, E. D. Murray, A. J. Nelson, M. Nicoul, R. Pahl, J. Rudati, H. Schlarb, D. P. Siddons, K. Sokolowski-Tinten, T. Tschentscher, D. von der Linde, and J. B. Hastings, Science 315, 633 (2007). 10.1126/science.1135009
20. O. Kugeler, S. Marburger, and U. Hergenhahn, Rev. Sci. Instrum. 74, 3955 (2003). 10.1063/1.1599060
21. B. Wannberg, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 601, 182 (2009). 10.1016/j.nima.2008.12.156
22. H. Bluhm, K. Andersson, T. Araki, K. Benzerara, G. E. Brown, J. J. Dynes, S. Ghosal, M. K. Gilles, H. C. Hansen, J. C. Hemminger, A. P. Hitchcock, G. Ketteler, A. L. D. Kilcoyne, E. Kneedler, J. R. Lawrence, G. G. Leppard, J. Majzlam, B. S. Mun, S. C. B. Myneni, A. Nilsson, H. Ogasawara, D. F. Ogletree, K. Pecher, M. Salmeron, D. K. Shuh, B. Tonner, T. Tyliszczak, T. Warwick, and T. H. Yoon, J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 150, 86 (2006). 10.1016/j.elspec.2005.07.005
23. A. Oelsner, M. Rohmer, C. Schneider, D. Bayer, G. Schönhense, and M. Aeschlimann, J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 178-179, 317 (2010). 10.1016/j.elspec.2009.10.008
24. A. H. McDaniel, W. C. Chueh, A. Shavorskiy, T. Tyliszczak, H. Bluhm, K. F. McCarty, and F. E. Gabaly, ECS Trans. 58, 47 (2013). 10.1149/05803.0047ecst
25. L. L. Patera, C. Africh, R. S. Weatherup, R. Blume, S. Bhardwaj, C. Castellarin-Cudia, A. Knop-Gericke, R. Schloegl, G. Comelli, S. Hofmann, and C. Cepek, ACS Nano 7, 7901 (2013). 10.1021/nn402927q
26. M. Huth, C.-T. Chiang, A. Trützschler, F. O. Schumann, J. Kirschner, and W. Widdra, Appl. Phys. Lett. 104, 061602 (2014). 10.1063/1.4864274
27. H. Rensmo, K. Westermark, S. Södergren, O. Kohle, P. Persson, S. Lunell, and H. Siegbahn, J. Chem. Phys. 111, 2744 (1999). 10.1063/1.479551
28. K. R. Siefermann, C. D. Pemmaraju, S. Neppl, A. Shavorskiy, A. A. Cordones, J. Vura-Weis, D. S. Slaughter, F. P. Sturm, F. Weise, H. Bluhm, M. L. Strader, H. Cho, M.-F. Lin, C. Bacellar, C. Khurmi, J. Guo, G. Coslovich, J. S. Robinson, R. A. Kaindl, R. W. Schoenlein, A. Belkacem, D. M. Neumark, S. R. Leone, D. Nordlund, H. Ogasawara, O. Krupin, J. J. Turner, W. F. Schlotter, M. R. Holmes, M. Messerschmidt, M. P. Minitti, S. Gul, J. Z. Zhang, N. Huse, D. Prendergast, and O. Gessner, J. Phys. Chem. Lett. 5, 2753 (2014). 10.1021/jz501264x
29. C. Sun, G. Portmann, M. Hertlein, J. Kirz, and D. S. Robin, Phys. Rev. Lett. 109, 264801 (2012). 10.1103/PhysRevLett.109.264801
30. J. P. Long, H. R. Sadeghi, J. C. Rife, and M. N. Kabler, Phys. Rev. Lett. 64, 1158 (1990). 10.1103/PhysRevLett.64.1158
31. Z. Zhang and J. T. Yates, Chem. Rev. 112, 5520 (2012). 10.1021/cr3000626
32. M. Morita, T. Ohmi, E. Hasegawa, M. Kawakami, and M. Ohwada, J. Appl. Phys. 68, 1272 (1990). 10.1063/1.347181
33. D. Bröcker, T. Gießel, and W. Widdra, Chem. Phys. 299, 247 (2004). 10.1016/j.chemphys.2003.11.028
34. W. Widdra, D. Bröcker, T. Gießel, I. V. Hertel, W. Krüger, A. Liero, F. Noack, V. Petrov, D. Pop, P. M. Schmidt, R. Weber, I. Will, and B. Winter, Surf. Sci. 543, 87 (2003). 10.1016/j.susc.2003.07.005
35. S. Neppl, A. Shavorskiy, I. Zegkinoglou, M. W. Fraund, D. Slaughter, T. Troy, M. P. Ziemkiewicz, M. Ahmed, S. Gul, B. Rude, J. Z. Zhang, A. S. Tremsin, P.-A. Glans, Y.-S. Liu, C. H. Wu, J. Guo, M. Salmeron, H. Bluhm, and O. Gessner, Faraday Discuss. (published online). 10.1039/c4fd00036f