FEL-I分總體負責硬X射線高分辨共振散射實驗站（HSS）、單分子/單顆粒相幹衍射實驗站（CDS）兩個實驗的建設。這兩個實驗站建設在FEL-I光束線上，能量範圍3-15 keV，具有高重頻、高亮度🐘🫅🏽、超短脈沖👠、全相幹的特性。
單分子/單顆粒相幹衍射實驗站（CDS）利用高重頻🚴🏻、高亮度、飛秒級超短脈沖🤹🏻♂️、全相幹性X射線脈沖🧑🏿🔧，開展基於衍射成像原理的多種先進檢測技術🧐，實現原子級空間分辨及飛秒級時間分辨物質結構及動態過程測量與解析。主要應用面向生物學✋🏻、材料科學🧚、物理學、化學🏫🤚🏽、環境科學等諸多學科。科學目標包括對納米顆粒🧝🏽、生物細胞及亞細胞結構、病毒顆粒、大分子蛋白質結構，利用XFEL飛秒級超短脈沖🔼，獲得“破壞前無損成像”👩🏽⚖️，從而降低X射線帶來的輻射損傷👨🏿🦱，實現生物等樣品在原位環境下的結構和動態過程測量。此外CDS實驗站的多功能樣品腔系統可聯合多種實驗手段如泵浦探測、飛行質譜探測，針對納米材料的物理結構⚾️、化學組分及原位環境下材料的微觀結構變化進行測量。
CDS實驗站主要測量技術：
單顆粒成像技術
納米晶體衍射成像技術
泵浦探測時間分辨測量技術
X射線波動散射技術
CDS實驗站核心特色：
近原子級空間分辨結構成像
多功能多類型樣品傳輸方案
先進的數據采集處理及分析方案
飛秒級時間分辨物質結構動態測量
硬X射線高分辨共振散射（HSS）實驗站利用 SHINE 光源飛秒脈沖☝🏿、超高亮度的特性🚿，在能量、動量🏊🏽♂️、時間維度對量子關聯材料中的元激發進行高分辨探測，為深入理解凝聚態物理中多自由度的相互競爭與耦合提供強有力的手段🤞🏻。實驗站以非彈性共振散射（RIXS）方法學為主，具備大散射相空間、高能量分辨率🤱🏻、元素與軌道分辨、體敏感等優點，可以全面探測凝聚態材料中包括聲子、磁子🤹🏻♀️🧖🏽、dd軌道👩🏻🎓、電荷轉移在內的各類元激發。
