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齊魯工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程部ZEISS高分辨率掃描電子顯微鏡

發(fā)表時間:2024/9/23 14:14:04

一、儀器名稱

中文名稱:場發(fā)射掃描電子顯微鏡

英文名稱:Field Emission Scanning Electron Microscope

二、型號:ZEISS GEMINI 500

三、生產(chǎn)廠家:德國蔡司公司ZEISS

四、儀器簡介

ZEISS Gemini 500掃描電子顯微鏡是一臺全功能的場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM),可以高分辨率、高襯度和高信噪比使用二次電子和背散射電子進(jìn)行In-lens檢測,即使要求苛刻的非導(dǎo)電樣品也能獲得清晰的圖像,可對多種樣品進(jìn)行襯度和低電壓成像。同時裝有布魯克X射線能譜儀,可廣泛應(yīng)用于微區(qū)形貌和成分分析。

五、儀器主要特點及技術(shù)指標(biāo):

1.分辨率:0.6 nm@15KV (二次電子),≤1.1nm@1kV(二次電子,無任何特殊模式); ≤1.2nm@500V;

2. 放大倍率:20-2,000,000

, 根據(jù)加速電壓和工作距離的改變,放大倍數(shù)自動校準(zhǔn),低倍率與高倍率無需任何模式更換;

3. 電子槍:肖特基熱場發(fā)射電子槍;

4. 加速電壓或著陸電壓范圍:0.02kV 30 kV,步進(jìn)10V,連續(xù)可調(diào);

5. 探針電流:最大電流≤100nA

6. 鏡筒內(nèi)具有靜電透鏡設(shè)計,可對鐵磁性材料進(jìn)行高分辨成像;

7. 可容納最大樣品尺寸≥200mm,最大樣品高度≥60mm;

8. 五軸優(yōu)中心馬達(dá)驅(qū)動樣品臺,移動最大范圍指標(biāo):X≥130mm,Y≥130mmZ≥50mm,雙向傾斜,傾斜范圍-3°-70°,旋轉(zhuǎn)≥360°(連續(xù)旋轉(zhuǎn));

 9. 樣品室有獨立的背散射電子探測器(EsB);

 10.  樣品室內(nèi)二次電子探測器(SE);

11. 安裝在鏡筒內(nèi)正光軸上超高分辨In-Lens二次電子探測器(In-Lens SE);

12. 配備氣鎖(air lock),更換樣品抽真空時間更短;

13. 能譜儀 ≥60 mm2活性區(qū)面積

六、儀器主要功能及其用途:

1. 針對材料科學(xué)(金屬材料、非金屬材料、納米材料、有機材料)、化學(xué)科學(xué)、冶金、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、半導(dǎo)體材料與器件、地質(zhì)勘探、刑事偵察、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域進(jìn)行材料的微觀形貌觀察。(液體樣品必須充分烘干后才可進(jìn)行測試)

2. 針對材料進(jìn)行實時微區(qū)成分分析,元素定量、定性成分分析,快速的多元素面掃描和點、線掃描分布測量。

七、儀器圖片

八、應(yīng)用實例

1. 形貌分析:

某課題組制備金屬銀納米結(jié)構(gòu),需要對其微觀形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,從而驗證該銀納米材料在催化領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。我們采用不同放大倍數(shù),不同掃描模式以及能譜測試針對該樣品進(jìn)行測試,結(jié)果如下:

1.1 不同放大倍數(shù)觀察


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1.2 不同掃描模式下觀察

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2. EDS元素定性分析:

2.1點掃描

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2.2 線掃描

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2.3 面掃描

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注:文章轉(zhuǎn)載于齊魯工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)部《ZEISS G500超高分辨率掃描電子顯微鏡》。


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