Просвечивающий электронный микроскоп FEI Titan 80-200 S/TEM

Описание:

Микроскоп Titan 80-200 включает в себя ChemiSTEM технологию компании FEI, в том числе X-FEG (ультрастабильный источник Шоттки высокой яркости FEG), высокочувствительную систему детекторов Super-X EDX и высокоскоростную электронику для картирования.

Материаловедение, особенно последние достижения в области нанотехнологий, требует как визуализации, так и идентификации химического состава на атомном уровне. Titan 80-200 G2 – это сканирующий просвечивающий электронный микроскоп, который отвечает этим требованиям. Он объединяет в себе последнее поколение конфигурации микроскопа Titan с коррекцией электронной оптики и технологию ChemiSTEM, обеспечивающую революционную аналитическую чувствительность.

Эти новые преимущества (С)ПЭМ серии Titan G2 обязаны всем инновациям мирового уровня, включая электронную пушку высокой яркости X-FEG и DCOR следующего поколения с коррекцией сферической аберрации Cs зонда, позволяющей достичь разрешение в 80 пм (пикометров) в режиме СПЭМ.

Система для анализа ChemiSTEM является стандартной функцией в микроскопе Titan G2 80-200, диапазон ускоряющих напряжений которого от 80 кВ до 200 кВ, может быть скомпонована либо с DCOR Cs-корректором зонда, либо с Cs-корректором изображения. В конфигурации с корректором изображения в режиме ПЭМ гарантировано разрешение в 90 пм. Аналитическая линза S-TWIN с большим рабочим отрезком предназначена для экспериментов, требующих больших углов наклона (таких как томография) или для использования держателя для больших образцов.

Сочетание не имеющей себе равных системы для анализа ChemiSTEM и микроскопа серии Titan G2 со скорректированной оптикой позволяет за несколько минут получать распределение элементов с атомным разрешением. Система для анализа ChemiSTEM состоит из пушки с полевой эмиссией Шоттки X-FEG высокой яркости, запатентованной системы Super-X 4-SDD, безоконного детектора EDX и быстродействующей электроники для визуализации, которая способна обрабатывать 100000 спектров / сек. Кроме получения распределения элементов на атомном уровне, Titan G2 80-200 с системой для анализа ChemiSTEM cпособен в 50-100 раз увеличить скорость и чувствительность EDX картирования по сравнению с обычной аналитической системой FEG. Такое повышение производительности позволяет быстро проводить картирование больших площадей и количественно определять элементы со спектрометром с дисперсией по энергии с концентрацией ниже 0,01 массовых долей в %. Кроме того, эту систему можно использовать для EDX томографии, что делается впервые в мировой практике.

На протяжении многих лет аналитические системы на основе сканирующего просвечивающего электронного микроскопа давали изображение с высоким разрешением и распределение элементов, полученное либо с помощью спектрометра с дисперсией по энергии, либо с помощью спектроскопии характеристических потерь энергии электронов (EELS), но с разрешением при картировании хуже атомного масштаба. Эти границы разрешения в сканирующем просвечивающем микроскопе серии Titan G2 удалось преодолеть благодаря революционной технологии ChemiSTEM и коррекции на Cs.

Эта новая технология значительно повышает чувствительность метода EDX благодаря ряду нововведений в конфигурации системы, в том числе: X-FEG (источник Шоттки FEG с высокой яркостью), системы детектора Super-X EDX (4 безоконных кремниевых детектора, встроенных в объективную линзу) и высокоскоростной электроники, способной производить считывание со скоростью 100 000 спектров / сек.

Эта новая структура системы обеспечивает огромные качественные преимущества, в том числе:

• Улучшение обнаружения легких элементов
• Улучшение чувствительности к наклону образца
• Более быстрое картирование
• Атомное картирование химических элементов кристаллических структур

В прошлом аналитические характеристики на атомном уровне были достижимы только с использованием EELS картирования, которое было ограничено элементами, подходящими для метода EELS и для которого требовались сверхтонкие образцы для уменьшения рассеяния.

Наконец, так как количество элементов в таблице Менделеева, доступных для химического картирования с помощью EDS, намного выше, чем для EELS, спектрометр с дисперсией по энергии дает распределение элементов на атомном уровне даже для сложных многофазных материалов, которые не были доступны для EELS в прошлом.

Основные преимущества

• Революционная технология ChemiSTEM для получения распределения элементов на атомном уровне и ультрачувствительное быстрое картирование широкого круга элементов периодической таблицы
• Разрешение микроскопа Titan серии G2 80 пм в режиме СПЭМ и 90 пм в режиме ПЭМ достигают с помощью коррекции аберрации электронной оптики микроскопа и конфигурации стабильности
• Максимальная когерентность и яркость источника электронов с непревзойденной эффективностью электронной пушки X-FEG
• Большое свободное пространство в камере образцов позволяет использовать специальные держатели и осуществлять наклоны на большие углы, необходимые для томографии и ориентировки кристалла
• Система ChemiSTEM для томографии: томография EDX практически впервые использует ЗD-конфигурацию четырех кремниевых детекторов, расположенных вокруг образца.

Характеристики

• Улучшенное обнаружение легких элементов
• Разброс по энергии0.8 эВ
• Пространственное разрешение90 пм