Hochauflösende EDX-Elementverteilungsbild von Co-Nanopartikeln, eingebettet in mesoporösem Siliziumoxid, gemessen und untersucht bei 30 kV.
Mikroskopieanwendungen für Nanomaterialien und Nanowissenschaften

Dünnfilme

Subnanometer-Imaging empfindlicher Materialien bei unter 1 kV ohne Immersionsobjektiv, Strahlschädigung und Aufladungseffekte

So wie die meisten Nanomaterialien, deren Größe sich dem Quantenbereich nähert, zeigen Dünnfilme Eigenschaften, die in ihren jeweiligen Grundmaterialien nicht zu finden sind. Verarbeitungstechniken auf atomarer Ebene wie die Atomlagenabscheidung (Atomic Layer Deposition, ALD) oder die Atomlagenepitaxie (Atomic Layer Epitaxy, ALE) ermöglichen heute die Abscheidung (oder das Abtragen) atomarer Monolagen und somit eine extrem hohe Kontrolle über die Strukturgröße bei der Herstellung der Bauteile. Um die Leistungsfähigkeit von Dünnfilmen zu optimieren, müssen ihre Oberflächen und chemischen Eigenschaften untersucht und verstanden werden.

Fortschritte in der Nanomaterialforschung – atomare Monolagen

Zu den größten Herausforderungen der Dünnfilmtechnik zählt das Imaging von Oberflächen mit hoher Auflösung, ohne dabei die Probe zu beschädigen. Mit EDX könnten präzise, hochauflösende chemische Daten aus den Proben gewonnen werden; dies ist jedoch aufgrund extrem geringer Röntgenzählraten problematisch.

Die Lösung: Höhere Auflösung bei geringeren kV-Werten

Die Suche nach einer Lösung für diese Probleme hat die Entwicklung von FIB-SEM-Systemen vorangetrieben, die Bildgebung mit höherer Auflösung bei geringeren kV-Werten ermöglichen. Hochauflösendes SEM-Imaging unter 1 kV gilt heute als Benchmark bei der Analyse von Dünnfilmmaterialien. Bei Kombination mit einem hochauflösenden EDX-Elementverteilungsbild unter Verwendung fortschrittlicher Detektorsysteme (zur Maximierung der Raum- und Austrittswinkel) können höchst präzise chemischen Daten aus diesen Oberflächen gewonnen werden. So können Sie sicher sein, dass Ihr EDX-Spektrum bzw. die Elementanalyse Ihre Probe präzise abbildet.

Fortschritte erzielen mit SEMs und LMs von ZEISS

ZEISS entwickelt Technologien für das Imaging mit hoher Auflösung und niedrigen kV-Werten, um zu Fortschritten bei Ihrer Forschungsarbeit beizutragen. ZEISS GeminiSEMs, kombiniert mit EDX-Detektoren, die speziell für die optischen Gemini SEM-Säulen entwickelt wurden, unterstützen Sie bei der Oberflächenanalyse strahlenempfindlicher Dünnfilme mit bislang unerreichter Auflösung. Konfokale Laser-Scanning-Techniken bieten darüber hinaus die Möglichkeit, schnelle und zerstörungsfreie 3D‑topografische Messungen optisch durchzuführen.

Anleitungsvideos

  • TEM-Vorbereitung

    Standard-Workflow

  • TEM-Vorbereitung

    Planaransicht-Workflow

  • TEM-Vorbereitung

    Rückseiten-Workflow

Automatische Erfassung von fluoreszenzmarkierten Zellkernen in biologischen Proben mit ZEISS ZEN

Automatische Erfassung von fluoreszenzmarkierten Zellkernen in biologischen Proben mit ZEISS ZEN

Automatische Erfassung von fluoreszenzmarkierten Zellkernen in biologischen Proben mit ZEISS ZEN

Automatische Erfassung von fluoreszenzmarkierten Zellkernen in biologischen Proben mit ZEISS ZEN
 

Automatische Erfassung von fluoreszenzmarkierten Zellkernen in biologischen Proben mit ZEISS ZEN
 

Robuste und zuverlässige Daten

Erfolge in der Arzneimittelforschung
ZEISS Lösungen für das High-Content-Imaging bieten zahlreiche Vorteile, die es Ihnen ermöglichen, einfacher an zuverlässige Daten zu kommen.

  • Die branchenführende Imaging-Technologie des ZEISS Celldiscoverer 7 liefert qualitativ hochwertige Daten mit extrem schonender Imaging-Methode und schützt so Ihre Proben vor lichtinduzierten Störungen.
  • Darüber hinaus bietet ZEISS wertvolle Ressourcen für Schulung und Support, um selbst unerfahrene Nutzer zu befähigen, das volle Potenzial der Technologie zu nutzen und von Anfang an gut aufgestellt zu sein.
  • Sie haben auch die Möglichkeit, ZEN-Bildaufnahmeparameter und arivis Vision4D-Bildanalysepipelines in vollständig automatisierte Workflows zu integrieren, um die Konsistenz und Reproduzierbarkeit der Datenausgabe über Nutzer und über den Zeitplan Ihres Forschungsprojekts hinweg sicherzustellen.
  • Und nicht zuletzt profitieren Sie von der skalierbaren Analyse- und Datenmanagement-Plattform arivis VisionHub. Die Plattform bietet eine transparente Benutzerverwaltung und Audit-Trail-Funktionalität, um die vollständige Rückverfolgbarkeit Ihrer Ergebnisse sicherzustellen, selbst bei extrem großen und komplexen Datensätzen.

Anwendungen

Spurenelemente in Dünnfilmen

Spurenelemente in Dünnfilmen

Spurenelemente in Dünnfilmen

Spurenelemente in Dünnfilmen

Perowskitsolarzelle auf einem Glassubstrat nach Top-Down-SIMS-Messung. ROI 500 Mal mit Galliumstrahl gescannt. Spektroskopische Analyse der Sekundärionen gemäß ihres Masse-Ladungs-Verhältnisses. In allen Schichten ist ein signifikantes Na-Signal zu beobachten. Die Zusammensetzung und Verteilung der Spurenelemente kann mit SIMS untersucht werden und beeinflusst nachweislich die Leistung von Dünnschicht-Photovoltaikzellen (links: SEM-Bild, Maßstab 2 μm; rechts: Na-SIMS-Karte). ZEISS Crossbeam 350 FIB-SEM mit Time of Flight (ToF)-SIMS-Detektor. Probe mit freundlicher Genehmigung von Arafat Mahmud, RSEEME, Australian National University.

ZnO-Nanopartikel auf einem Kohlenstofffilm

STEM-Kippserie, die gezeigten STEM-Bilder im Hellfeld sind ein Beispiel der gleichzeitig insgesamt vier mit dem aSTEM-Detektor erfassten Signale unter Verwendung des speziellen Probenhalters für die STEM-Tomografie. ZEISS GeminiSEM. 


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Downloads

  • Achieving Nano-scaled EDS Analysis in an SEM

    with a Detector for Transmission Scanning Electron Microscop

    863 KB
  • ZEISS GeminiSEM 500

    Nanometer scale EDS Analysis using Low-kV FE-SEM and Windowless EDS Detector

    1 MB
  • Topography and Refractive Index Measurement

    of a Sub-μm Transparent Film on an Electronic Chip by Correlation of Scanning Electron and Confocal Microscopy

    1 MB