产品推荐:气相|液相|光谱|质谱|电化学|元素分析|水分测定仪|样品前处理|试验机|培养箱


化工仪器网>技术中心>选购指南>正文

欢迎联系我

有什么可以帮您? 在线咨询

钨灯丝扫描电镜的“王者”是怎么诞生的?

来源:国仪量子技术(合肥)股份有限公司   2022年12月12日 16:31  

钨灯丝扫描电镜

性价比高、易于维护、操作相对简单、对场地要求较小

便于大众使用

但长期以来

钨灯丝扫描电镜的分辨率都停滞不前

难以实现用户对更高分辨率的追求

国仪量子于近日推出的钨灯丝扫描电镜SEM3300

 
 
,赞52

 

SEM3300
实拍见真章

下面三张图是不同电压下标准金颗粒的实拍图,每个颗粒大小在300 nm左右,边缘锐利、细节丰富、高低分明。

图片

使用SEM3300拍摄的不同电压下标准金颗粒的图像

 

众所周知,锂电池中的隔膜材料导电性差、孔隙微小,必须用低电压高分辨的场发射电镜才能拍到较好的图像。

图a是常规钨灯丝电镜的拍摄效果,细节模糊不清晰。SEM3300在这一难题面前,毫不费力地完成任务,1 kV下隔膜孔隙清晰可见,孔洞边缘锐利,足以胜任隔膜检测(图b)。

图片

图a:常规钨灯丝电镜拍摄的锂电池隔膜,细节模糊不清晰

 

图片

图b:SEM3300拍摄的锂电池隔膜,隔膜孔隙清晰可见,孔洞边缘锐利

 

SEM3300
国仪量子如何重新定义钨灯丝扫描电镜?

国仪量子电镜研发团队分析了限制钨灯丝电镜分辨率的主要因素:

  • 钨灯丝发射结构为阴极、栅极、阳极的3电极结构,在加速电压较低时,灯丝亮度将受空间电荷效应和电子源像差等因素的影响而大幅降低。

  • 在低着陆能量下,能散带来的色差和衍射像差都很大,导致束斑偏大。

  • 为了保证侧向二次电子探测器的收集效率,工作距离比较大,物镜放大倍数不够大。

针对以上问题,国仪量子在镜筒内增加了一根从阳极直达物镜极靴的10 kV高压管,我们形象地称之为高压隧道。

这里以1 kV着陆能量为例进行分析:

在高压隧道的上端:阴极与阳极之间形成11 kV的强电场,灯丝表面场强极高,大量热电子克服空间电荷效应对束流亮度的限制,显著地提高了束流亮度。

图片

 

在高压隧道的另一端:管口与物镜下极靴形成一个10 kV的减速场电透镜,该电透镜与磁透镜形成复合物镜,从而有效降低该复合物镜球差系数和色差系数。

图片

 

此外,镜筒内的电子探测器可以在极短的工作距离下,收集大部分被加速的二次电子,具有高达90%的收集效率,相比传统钨灯丝的旁侧ET探测器信号强度高出数倍。

图片

 

综合以上所有创新举措,SEM3300最终在全电压范围内打破了数十年来钨灯丝极限分辨率的天花板,重新定义钨灯丝扫描电镜。

 

 

 

扫码登记
选购国产标杆电镜

图片

 

 

 

免责声明

  • 凡本网注明“来源:化工仪器网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:化工仪器网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其他来源(非化工仪器网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
企业未开通此功能
详询客服 : 0571-87858618