mi a Katodolumineszcencia? Plusz hogyan kell hozzáadni a sem/TEM / STEM

a Katodolumineszcencia (Cl) egy tudományos analitikai technika az összetétel, az optikai és az elektronikus tulajdonságok jellemzésére. Ezek az adatok korrelálnak a morfológiával, a mikroszerkezettel, a kompozícióval és a kémiával mikro-és nanoméretben.

ez a technika könnyen hozzáadható az elektronmikroszkóphoz (sem, TEM vagy STEM) a Gatan rendszereivel.

a Blue Scientific az elektronmikroszkópok Gatan rendszereinek hivatalos skandináv forgalmazója Norvégiában, Svédországban, Dániában, Finnországban és Izlandon. További információ vagy idézetek, kérjük, vegye fel a kapcsolatot.

lépjen kapcsolatba velünk a +44 (0)1223 422 269 vagy [email protected]

kövesse @blue_scientific

mi a Katodolumineszcencia?

Katodolumineszcencia (más néven CL) a fotonok fényként történő kibocsátása, amikor egy anyagot nagy energiájú elektronok stimulálnak.

a Katodolumineszcencia mikroszkópia magában foglalja a fény vagy fotonok (lumineszcencia) elemzését, amelyek akkor bocsátanak ki, amikor a mintát egy elektronmikroszkóp elektronnyalábja stimulálja. Ez a sugár nanométeres hosszúságú skálákra fókuszálható, így túlléphet az optikai mikroszkópok diffrakciós határainak korlátain, és tanulmányozhatja az optikai tulajdonságokat a nanoméretben.

a Katodolumineszcencia adatok más jelekkel is korrelálhatók, hogy több információt tárjanak fel a mintájáról.

mit tud elemezni?

a CL használható SEM-ben vagy STEM-ben (pásztázó vagy pásztázó transzmissziós elektronmikroszkóp) az anyagok jellemzésére:

• összetétel
• optikai tulajdonságok
• elektronikus tulajdonságok

ezek az adatok korrelálnak a morfológiával, a mikroszerkezettel, az összetételgel és a kémiával a mikro-és nanoméretben.

A Katodolumineszcencia előnyei

míg vannak más technikák az optikai tulajdonságok mérésére (pl. optikai emissziós spektroszkópia, fotolumineszcencia, elektrolumineszcencia) a SEM-alapú CL számos egyedi előnnyel rendelkezik:

• Sub-nm térbeli felbontás
• az adatok korrelálnak a szerkezeti információkkal
• a kibocsátott jelekből származó adatok gazdagsága: morfológia (pl. méret és forma), összetétel, kémia, kristálytan, elektronikus tulajdonságok és egyebek

egyedi előnyök

ezek az előnyök felhasználhatók egyedi vizsgálatok elvégzésére:

• a diffrakciós határ alatti optikai jellemzéssel rendelkező egyedi nanoszerkezetek és szerelvények optikai tulajdonságainak vizsgálata.
• félvezetők elemzése:
• a fény diffrakciós határánál jobb térbeli felbontású optikai anyagok és eszközök jellemzése
• az ásványok textúrájának feltárása-a geokémiai folyamatok rekonstruálása nyomelemek eloszlásának feltárásával
• egyszerre mérje meg a morfológiát és az összetételt-teljesen jellemezze a mintát, korrelálja az alakot, a méretet, a kristályosságot és az összetételt az optikai tulajdonságokkal
• elemezze a tulajdonságokat anélkül, hogy teljes eszközt gyártana, és elemezze a tulajdonságokat roncsolásmentes mérések

alkalmazási területek

az optikai tulajdonságok ilyen kis léptékű mérésének képessége számos területen hasznos, többek között:

• fénykibocsátó diódák (LED-ek)
• nanorészecskék
• olaj és geológia
• optoelektronikai és fotovoltaikus anyagok
• napelemek
• foszforok
• 2D anyagok
• gyógyszerek
• polimerek
• Plazmonika (nemesfémek)
• szerves anyagok

ha meg szeretné tudni, hogy a Cl felhasználható-e az Ön kutatási területén, kérjük, vegye fel a kapcsolatot.

elektronika és Optoelektronika

mérje meg a félvezetők helyi elektronikus sávrését, és tanulmányozza a hibák eloszlását mikro – és nanoméretben. GaAs vagy GaN), valamint a gyenge katodolumineszcenciát kibocsátó közvetett félvezetők (pl.

a tökéletes és kificamodott kristályos szilícium által okozott lumineszcencia variációk felhasználhatók az integrált áramkörök hibáinak feltérképezésére. A nagy térbeli felbontás ideális alacsony dimenziós félvezető struktúrákhoz, például kvantumkutakhoz és pontokhoz.

példa: leképezési hibák az UWBG félvezetőkön

Geoscience

a nyomelemek kémiai és geokémiai hatásainak tanulmányozása lehetővé teszi a kőzetek és ásványok geológiai folyamatainak rekonstruálását. A sem-alapú katodolumineszcencia más technikákkal nem látható belső struktúrákat tár fel. Ez hozzáférést biztosít az ásványi összetételre, a növekedésre és a származásra vonatkozó egyedi információkhoz.

További információ a sem-alapú CL-ről a geológiában és a geotudományban

anyagtudomány

a Katodolumineszcencia hasznos az érzékelő és kommunikációs technológiák fejlesztésében, amelyek magukban foglalják a fény kölcsönhatását a fém nanorészecskékkel. Tulajdonságaik felületi plazmonokkal és helyi felületi plazmon rezonancia módokkal mérhetők.

a közelmúltban is megjelentek olyan publikációk, amelyek a sem-alapú katodolumineszcencia a felületi plazmon rezonancia tanulmányozására fémes nanorészecskékben, felbontással a diffrakciós határ alatt.

szerves molekulák és gyógyszerek

a gyógyszerek számos polimere és hatóanyaga katodolumineszcens. A jel feltárja a molekulák kémiai szerkezetét, így felhasználható a szerves molekulák eloszlásának feltérképezésére 100 nm-es felbontással.

műszerek

ezek a rendszerek katodolumineszenciát adhatnak a SEM/TEM-hez. Kompatibilisek a nagy gyártók elektronmikroszkópjaival-vegye fel velünk a részleteket.

Monarc Cl detektor

következő generációs rendszer SEM számára

• páratlan térbeli, szög-és hullámhossz-felbontás
• hiperspektrális adatok gyűjtése 30x gyorsabb, mint más CL detektorok
• nagy látómező

további részletek…

Vulcan Cl detektor

TEM / szárhoz

• minták széles skálájának elemzése
• más technikákkal kombinálva
• kompatibilis a Gatan angolnákkal abszorpciós és emissziós folyamatok korrelációs rendszerei

További részletek…

ChromaCL2 iBSED detektor

geológiához és geotudományhoz

• élő, színes CL képalkotás
• Geokémiai folyamatok feltárása
• a textúra egyszerű megjelenítése
• automatizált montázsok nagy látómezőhöz

további részletek…