Microscop electronic cu scanare cu transmisie

Microscop electronic cu scanare cu transmisie (STEM, RPEM, rarely STEM - microscop electronic cu transmisie cu scanare, ing.  microscop electronic cu transmisie cu scanare, STEM ) - un tip de microscop electronic cu transmisie (TEM). Ca și în cazul oricărei scheme de iluminare translucidă, electronii trec printr-o probă foarte subțire. Cu toate acestea, spre deosebire de TEM tradițional, în STEM, fasciculul de electroni este focalizat într-un punct, care este utilizat pentru scanarea raster.

De obicei, TEM este un microscop electronic cu transmisie tradițional echipat cu lentile de scanare suplimentare, detectoare și circuitele necesare, dar există și instrumente TEM specializate.

Istorie

Primul microscop electronic cu transmisie cu scanare a fost inventat de baronul Manfred von Ardenne în 1934 [1] [2] în timp ce lucra la Berlin pentru Siemens . Cu toate acestea, la acel moment, rezultatele erau nesemnificative în comparație cu microscopul electronic cu transmisie , iar Manfred von Ardenne a lucrat la el doar 2 ani. Microscopul a fost distrus într-un bombardament aerian în 1944 și von Ardenne nu a mai revenit să lucreze la el după al Doilea Război Mondial [3] .

Corectarea aberațiilor și rezoluție înaltă

Utilizarea unui corector de aberație face posibilă obținerea unei sonde de electroni cu un diametru sub-angstrom, ceea ce mărește semnificativ rezoluția.

Obținerea unei rezoluții înalte necesită și condiții stabile în cameră. Pentru a obține imagini cu rezoluție atomică, camera trebuie să fie limitată de vibrații, fluctuații de temperatură și câmpuri electromagnetice externe.

Spectroscopie cu pierderi de energie caracteristică electronilor (EELS)

EELS în modul SEM a devenit posibil prin adăugarea unui spectrometru adecvat. Un fascicul de electroni convergenți de înaltă energie într-un STEM poartă informații locale despre probă până la rezoluția atomică. Adăugarea de ESHEE permite determinarea elementelor și chiar posibilități suplimentare în determinarea structurii electronice sau a legăturilor chimice ale coloanelor atomice.

Electronii inelastici împrăștiați cu unghi mic sunt utilizați în ESHEE împreună cu electroni împrăștiați cu unghi mare elastic în ADF (Annular Dark-Field PREM), permițând ambelor semnale să fie recepționate simultan.

Această tehnică este populară în microscoapele PREM.

Vezi și

• Tomografia electronică

Note

1. ↑ von Ardenne, M. Das Elektronen-Rastermikroskop. Theoretische Grundlagen  (germană)  // Zeitschrift für Physik  : magazin. - 1938. - Bd. 109 , nr. 9-10 . - S. 553-572 . - doi : 10.1007/BF01341584 . - Cod .
2. ↑ von Ardenne, M. Das Elektronen-Rastermikroskop. Praktische Ausführung  (germană)  // Z. Tech. Fiz. : magazin. - 1938. - Bd. 19 . - S. 407-416 .
3. ↑ D. McMullan, SEM 1928-1965 . Consultat la 18 noiembrie 2019. Arhivat din original la 22 ianuarie 2018. (nedefinit)

Link -uri

• Introducere în microscopia electronică de transmisie/scanare și microanaliza , Laboratorul Național Argonne
• Microscopie electronică cu transmisie de scanare pentru caracterizarea nanostructurii , ORNL
• Aplicarea microscopiei electronice cu transmisie cu scanare (STEM) la studiul sistemelor la scară nanometrică (Capitolul 1) / T. Vogt et al. (eds.), Modeling Nanoscale Imaging in Electron Microscopy, Nanostructure Science and Technology, 2012, ISBN 9781461421900 , DOI:10.1007/978-1-4614-2191-7