Een onderzoeksgroep onder leiding van Prof. Fu Qiang en Prof. Bao Xinhe van het Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) heeft near ambient pressure photoemission elektronenmicroscopie (AP-PEEM) ontwikkeld met een afstembare diepe -ultraviolette (DUV) laserbron als excitatiebron.

Ze ontwierpen en bouwden een tweetraps versnellend elektrisch veld, een drietraps differentieel pompsysteem, en een monstercel bij omgevingsdruk. PEEM-beeldvorming werd aangetoond op monsteroppervlakken in gasvormige atmosferen tot 1 mbar. Ruimtelijke resolutie bereikte 30 nm onder omstandigheden van bijna omgevingsdruk. Bovendien, monsters kunnen bij beeldvorming worden afgekoeld tot 150 K of worden verwarmd tot 1000 K. Deze prestaties zijn allemaal met succes gedemonstreerd in het lab op locatie in november 2019.

PEEM is een krachtige oppervlaktebeeldvormingstechniek voor het bestuderen van dynamische processen op vaste oppervlakken. Vandaag de dag, alle PEEM-metingen moeten worden uitgevoerd onder ultrahoog vacuüm (UHV) omstandigheden, die een grote "drukkloof" vertonen in vergelijking met echte toepassingen.

De nieuw ontwikkelde AP-PEEM kan werken onder bijna realistische werkomstandigheden, suggereert belangrijke toepassingen in heterogene katalyse, apparaten voor energieomzetting, milieuprocessen, en biologische wetenschap.

De AP-PEEM wordt gecombineerd met de afstembare DUV-laserbron die is ontwikkeld door het Technical Institute of Physics and Chemistry van CAS. Het volledige DUV-AP-PEEM-systeem is ontwikkeld en geïnstalleerd in het State Key Lab of Catalysis van DICP, meer dan vijf jaar nodig hebben.