Contact

Dr. René Hübner
Electron Microscopy Laboratory
IBA/OSA
r.huebnerAthzdr.de
Phone: +49 351 260 - 3174
Fax: +49 351 260 - 13174

Analytische Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)


TEM FWIS

Ausrüstung

Unser Titan 80-300 der Firma FEI ist mit einer Feldemissionskathode ausgestattet, die sich mit Beschleunigungsspannungen  von 80 kV, 200 kV oder 300 kV betreiben lässt. Es besitzt ein Dreikondensorsystem zur Erweiterung des Bereichs paralleler Durchstrahlung sowie einen Bildkorrektor der Firma CEOS zur Minimierung sphärischer Linsenfehler. Als Objektiv ist eine S-TWIN-Linse eingebaut. Darüber hinaus verfügt das Gerät über folgende Zusatzeinrichtungen:

  • Großwinkeldunkelfelddetektor (HAADF) für den Rasterbetrieb (STEM)
  • Rückziehbarer Röntgenfluoreszenzdetektor (EDXS) der Firma EDAX
  • Rückziehbare 4-Megapixel CCD-Kamera (Gatan UltraScan 1000)
  • Abbildendes Energiefilter (Gatan Tridiem 863) mit 4-Megapixel CCD-Kamera (Gatan UltraScan 1000) für Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) und energiegefilterte Abbildung (EFTEM)
  • 2 Doppelkipphalter für EDXS, Einfachkipphalter, Heizhalter (bis 1000 °C)

Leistungsdaten:

  • Vergrößerung (elektronisch, maximal): TEM: 1.25 Mx; STEM: 330 Mx
  • Auflösung: TEM: Punktauflösung 0.10 nm, Informationslimit < 0.1 nm; STEM:
    0.136 nm; EDXS: 136 eV (MnK-alpha); Elementnachweis für Z ≥ 5; EELS: 0.7 eV

Arbeitsfelder:

Mit dem Transmissionselektronenmikroskop werden primär die Effekte der Ionenimplantation sowie der Schichtabscheidung auf mikrostruktureller Ebene untersucht. Wegen des vorwiegenden Interesses am Verlauf von Tiefenprofilen werden überwiegend Querschnittsproben analysiert, die in einem abteilungseigenen Präparationslabor hergestellt werden. Neben der klassischen Vorgehensweise (Sägen, Schleifen, Polieren, Dimpeln, Ionendünnen) steht ein fokussierter Ionenstrahl (FIB, Zeiss NVision 40) für die Zielpräparation zur Verfügung. Das TEM ist offen zur Nutzung für alle relevanten Aufgaben innerhalb des Forschungsstandorts sowie für Partner aus dem akademischen und industriellen Umfeld. Aktuell werden u.a. die folgenden Themen bearbeitet:

  • Nachweis der Formgebung von Nanopartikeln durch MeV-Ionenbeschuss
    z.B. Formung von Co-Pt-Partikeln während Temperung und Ionenbestrahlung
  • Defektengineering an Si (z.B. SOI-Strukturen) und SiGe
    z.B. Untersuchungen zum O-Gettern an H- und He-induzierten Hohlräumen
  • Ionenstrahlinduzierte Oberflächenmodifikation (Selbstorganisation)
    z.B. Abbildung von Mustern, die durch Ar- oder Xe-Strahl-Erosion entstehen
  • Charakterisierung fortschrittlicher Absorbermaterialien für die Photovoltaik
    z.B. Phasenseparation in perkolierte Si-Nanostrukturen im SiO2
  • Phasenseparation bei der simultanen Abscheidung von Metall und Kohlenstoff
    z.B. Morphologie von Übergangsmetall-Nanoteilchen in einer Kohlenstoffmatrix
  • Untersuchung von ZnO:Al-Schichten, hergestellt durch reaktives Sputtern
    z.B. Aufklärung der Temperaturabhängigkeit der Struktur- und Phasenbildung
  • Aufnahme und Bindung von Uran in einzelligen Lebewesen (Kooperation mit dem Institut für Ressourcenökologie)
    z.B. Lokalisierung von Uran in Euglenazellen

Contact

Dr. René Hübner
Electron Microscopy Laboratory
IBA/OSA
r.huebnerAthzdr.de
Phone: +49 351 260 - 3174
Fax: +49 351 260 - 13174