میکروسکوپ الکترونی عبوری روبشی (STEM)

دانلود فایل PDF مقاله

 

میکروسکوپ الکترونی عبوری روبشی(میکروسکوپ STEM)، اصول اولیه ی میکروسکوپ الکترونی عبوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی را با یکدیگر ترکیب می‌کند و می‌تواند قابلیتی از هر دو نوع میکروسکوپ باشد. مانند TEM، STEM به نمونه‌‌‌های خیلی نازک احتیاج دارد و از الکترون‌‌های عبوری از نمونه استفاده می‌کند. یکی از برتری‌‌‌های اصولی آن نسبت به TEM قابلیت استفاده از سیگنال‌‌‌هایی است که TEM توانایی استفاده از آن‌ها را ندارد. مانند: الکترون‌‌های ثانویه، الکترون‌‌های بازگشتی، مشخصه یابی پرتو X و EELS)Electron Energy Loss Spectrometry )

همانند SEM در STEM یک دسته پرتوی متمرکز شده سطح را روبش می‌کند و فعل و انفعالات بین پرتو‌‌های الکترونی و اتم‌‌‌های نمونه، سیگنال‌‌های مختلفی را منتشر می‌کند که در آن قدرت هر کدام از سیگنال‌ها بیانگر روشنایی یا تاریک بودن آن مکان در تصویر هستند. برتری اولیه آن نسبت به SEM‌‌‌های موجود، بهبود در قدرت تفکیک است.

مشاوره رایگان آنالیز 

به طور خاص STEM برای ADF(Annular Dark Field) و EELS(طیف سنجی انرژی تلفشده الکترونها) استفاده می‌شود. روش تصویربرداری ADF به این دلیل مهم است که عدد اتمی(Z) را نشان می‌دهد.

در ادامه آشکارسازهای مختلفی که در STEM استفاده می‌شوند، مورد بررسی قرار میگیرند:

الکترون‌‌های بازگشتی(Scattered Beam Electrons)

در یک نمونه‌ی بالک SEM، الکترون‌‌هایی که در اثر برخورد با هسته اتم‌‌‌های نمونه، تفرق الاستیک پیدا کنند، مستقیما از نمونه باز می‌گردند و تشکیل سیگنال الکترون‌‌‌های بازگشتی(Back Scattered Electrons) می‌دهند. اما در STEM بدلیل ضخامت بسیار نازک نمونه، الکترون‌‌های پس از برخورد به نمونه، از آن عبور کرده و در یک زاویه نسبتا بزرگ تفرق پیدا می‌کنند این الکترونها توسط یک آشکارساز HADDF(High Angle Annular Dark Field) شناسایی می‌شوند. همانطور که در بالا اشاره شد، از این الکترونها برای بررسی عدد اتمی(Z) استفاده می‌شود.

میکروآنالیز پرتو X

الکترون‌‌هایی که نمونه را بمب‌باران می‌کنند، باعث تولید پرتو X از نمونه میشوند. میکروآنالیز پرتو X از آشکارساز EDX برای شمارش و مشخصه‌یابی امواج X بر اساس انرژی آن‌ها و همچنین آشکارساز WDX برای شمارش و مشخصه یابی امواج X بر اساس طول موج آنها استفاده می‌کند.

طیف‌سنجی انرژی تلف‌شده الکترون‌ها EELS )Electron Energy Loss Spectrometry)

در این روش مقدار انرژی طلف شده در فعل‌و‌انفعالات با نمونه بررسی می‌شود. این آشکارساز اطلاعاتی در مورد اتم های سطحی، شامل هویت عنصری، پیوند‌‌‌های شیمیایی، نوار ظرفیت و رسانش، خواص الکترونیکی، خواص سطحی و … بدست می‌دهد.

در تصویر سمت چپ یک تصویر میدان‌ روشن از نانوله‌های چند جداره‌ی کربنی که در جداره‌های آنها ید قرارگرفته است مشاهده می‌‌شود. تصویر سمت راست آن، تصویر کنتراست عدد اتمی همان نمونه است.

منابع:

https://www.fei.com/introduction-to-electron-microscopy/stem/

z-contrast scanning transmission electron microscopy, S.J.PENNYCOOK AND P.D.NELLIST

آشکارساز STEM در میکروسکوپ SEM (مقاله توضیحی)

 

دریافت خدمات تخصصی آنالیز

به محتوای این صفحه امتیاز دهید


۴ از ۵
برچسب ها :، ، ،

مقاله های تمادکالا

هیچ چکیده‌ای موجود نیست زیرا‌این یک نوشته حفاظت شده است.

برای مشاهده نمونه‌های بالینی در زیر میکروسکوپ، از تکنیک‌های متفاوتی استفاده می‌شود. به کلی، معمولا میکروارگانیسم‌ها را نمی‌توان بدون رنگ آمیزی در زیر میکروسکوپ مشاهده کرد (به جز در مواردی خاص، که از میکروسکوپ با مود زمینه تاریک استفاده می‌شود). در بررسی میکروارگانیسم‌ها، از رنگ‌های متفاوتی استفاده می‌شود، که براساس هدف معینی انتخاب می‌شوند. به […]

آشکارساز کاتدولومینسانس یک آشکارساز میکروسکوپ اتمی است که برخی از خواص ماده را بدست میدهد. در مقاله ی پیش رو، توضیحاتی در مورد این آشکارساز داده می شود. کاتدولومینسانس (Cathodoluminescence Detector) یا کاتدتابناکی، انتشار نور در زمانی است که یک ماده توسط پرتوی الکترونی برانگیخته می‌شود. کاتدولومینسانس در میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) یا میکروسکوپ الکترونی تونلی […]

یکی از لزومات یک آزمایشگاه، تامین کردن وسایل و ایجاد فضایی ایمن برای آزمایشگر ها است.یکی از وسایل مورد نیاز برای تامین ایمنی افراد ، عینک آزمایشگاهی است. چشم از اصلی ترین اعضای بدن است که اگر مشکلی برای آن پیش بیاید فرد توان ادامه کار را نخواهد داشت و یا ادامه کار برای اون […]

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

برخی از مشتریان تمادکالا