原位的价值

传统电镜技术和最尖端的科学研究

基本纳米科学的每一个方面, 以及纳米的商业化生产都取决于在纳米尺度上测量、感知、制造和操控物质的仪器设备和技术手段。透射电子显微镜 (TEM) 比其他表征技术有优势, 因为它能获取和材料的结构、形态和组成直接相关的图像来表征物质历史表明, 对物质的 “理解” 一直是技术和产品进步的前提。
  • 如果没有钢铁制造的理解和知识, 那么私人汽车市场的繁荣和成功是不可能的。
  • 在没有半导体材料的情况下, 极快增长的电子设备工业是不可能实现的。
  • 如果没有对催化剂的研究, 普通的化学过程将仍然效率底下且环境, 在某些情况下甚至是危险的。
一个广为接受的描述研究过程的模型如下:
  1. 用户需求的出现需要改进材料的属性和/或性能。
  2. 科学家在学术界和/或研究 (新) 的材料, 以更好更详细地了解其结构和性质之间的关系。
  3. 通过对结构-性能关系的进一步了解, 可以确定材料的最佳性能。
  4. 最后对加工和合成过程进行改进, 以获得具有理想结构、性质和相关功能的材料。

传统电镜目前的限制

常规透射电镜的主要作用是作为一种成像工具来表征材料的结构。
在过去的几年中, 最高端的透射电镜已经实现了原子分辨率成像和分析, 这得益于使用图像使用球差校正成像的透射电镜。这类球差电镜作为成像工具在识别各种材料结构上具有极其重要的价值。
然而, 这些传统的电镜仍然无法支持整个研究过程,因为传统的电镜无法复制真实世界的环境条件 (温度, 气体, 液体等环境), 因为样品总是被置于一个高真空的静态环境中。
这从根本上限制了透射电镜的价值和效益。

原位透射电镜的威力

实时观测在外界刺激下诱发的变化过程, 是原位时间分辨技术的首要目标。

DENSsolutions利用MEMS器件 (纳米芯片) 来控制样品的周围环境, 并在透射电镜中复制真实的应用环境 (见上图)。将原位功能引入透射电镜将系统从静态成像工具转化为多功能实验室。

 

 

通过 DENSsolutions 原位显微学解决方案, 研究人员现在能够表征结构, 测量性能, 评估性能和优化过程和同步数据。

 

所有一切集成在一个终极系统!
通过纳入研究过程的所有阶段, 原位电镜开启了前所未有的研究能力,将纳米科学推向新的高度。