การถ่ายภาพความละเอียดสูงและสเปกโทรสโกปีโดยใช้ TEM ที่แก้ไขด้วย CS พร้อม Cold FEG JEM-ARM200F | หมายเหตุการใช้งาน

JEOLnews เล่มที่ 47 ฉบับที่ 1 ปี 2012 ซี. ริโคลเลอู†, เจ. เนลายาห์†, ที. โออิคาวะ†, ††, วาย. โคโน††, เอ็น. เบรดี้†, †††,
G. Wang†, F. Hue† และ D. Alloyeau†

† Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques
มหาวิทยาลัยปารีส Diderot/CNRS
†† จอล จำกัด
††† Laboratoire d'Etude des Microstructures, ONERA-CNRS

เมื่อเร็ว ๆ นี้ที่มหาวิทยาลัย Paris Diderot (ฝรั่งเศส) มีการติดตั้งการกำหนดค่ากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบพิเศษในโลก ประกอบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแก้ไขความคลาดเคลื่อนทรงกลม JEOL JEM-ARM200F (TEM) ที่ติดตั้งปืนยิงสนามเย็น (CFEG) ในบทความนี้ เรารายงานประสิทธิภาพของกล้องจุลทรรศน์ 80 - 200 kV ที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้ ประการแรก เราแสดงให้เห็นว่าความเสถียรของทั้งการปล่อยและกระแสโพรบทำให้การใช้ FEG แบบเย็นแบบใหม่นี้เป็นมิตรมากขึ้น การกระจายพลังงานของอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจาก CFEG ได้รับการวัดเป็นฟังก์ชันของกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมา และแสดงความละเอียดพลังงาน 0.26 eV ล่าสุดที่ 200 kV และแม้แต่ 0.23 eV ที่ 80 kV การรวมกันของ FEG แบบเย็นและตัวแก้ไขความคลาดเคลื่อน CEOS ของเลนส์ใกล้วัตถุ ซึ่งเกี่ยวข้องกับความเสถียรทางกลและทางไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของ TEM ใหม่นี้ ช่วยให้เข้าถึงความละเอียดจุดที่ 75 pm ที่ 200 kV และ 80 pm ที่ 80 kV ความละเอียดของจุดที่มองไม่เห็นที่ 200 kV ทำให้เราสามารถศึกษาโครงสร้างของอนุภาคนาโน CoPt ได้โดยการสังเกตภาพโดยตรงของการจัดเรียงอะตอมตามแกนโซนที่มีดัชนีสูง เช่นเดียวกับคาร์บอนกราไฟต์ตามแนวแกนโซน [0001] ความไวแสงสูงของกล้องจุลทรรศน์นี้ช่วยให้เราสามารถถ่ายภาพและวิเคราะห์ชนิดสารเคมีของอะตอมเดี่ยวที่กระจายบนซับสเตรตคาร์บอนอสัณฐานได้ ในที่สุด เราใช้การแพร่กระจายพลังงานขนาดเล็กของ CFEG เพื่อศึกษาลักษณะเฉพาะของโหมดเรโซแนนซ์ plasmon ของพื้นผิวของอนุภาคนาโน bimetallic ในการโต้ตอบทางแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างใกล้ชิด