德本ARM2检测器用于更好地了解催化反应机理
岁以上该公司是电子显微镜原位测试阶段以及创新附件和组件的领先供应商,报道了Tsukuba大学Jun-Ichi Fujita教授团队如何开发了一种方法,使用Deben ARM2-STEM探测器在相对较低的束电压下可视化局部场。
Jun-Ichi Fujita,筑波大学应用物理研究所教授,筑波跨学科材料科学研究中心(TIMS)成员。他在第61届电子、离子和光子束技术与纳米制造国际会议上展示了这项工作,在会上他展示了使用低能电子束偏转的局域电场的高灵敏度可视化。这对那些致力于开发汽车碱性燃料电池的人特别有价值。
藤田教授这样描述他的工作:
“我们研究项目的目标是澄清催化反应机理,提高各种应用的反应效率,如燃料电池、甲烷脱氢等。在纳米粒子上实现的催化反应应引起电荷在特定点上的局域化。局域电荷形成强的局域场,这种强静电场可以降低吸附分子的跃迁势垒。许多研究人员从未怀疑过这个反应原理,但从来没有人演示过真实的空间成像。作为分析物理学家,我们认为我们的成像技术对电化学领域有贡献。”
以前的方法是在透射电子显微镜中使用电子全息术,但现在藤田教授使用低倍率扫描电子显微镜(日立S-4800)演示了这种性能。这就要求仪器的发展,特别是要提高检测的灵敏度。这一需求促使他们与Deben合作,并使用他们的ARM2-STEM探测器。在此之前,藤田的团队使用了传统的光电倍增探测器和金色网格线来测量初级电子束的偏转角度。然而,由于偏转角与光束能量成反比,他们的结果并不清楚。ARM2-STEM探测器克服了这一点。
部分工作在这里描述与图片来自论文发表的作者授权如下所示。给出了局部场强的分析方法。(a)原始STEM图像,(b)沿(a)中黄线的亮度轮廓。影响参数b由位置b具有亮度等级(128)的50%定义。(c)占亮度50%的偏转阴影轮廓。(d) 20v、13 V和8 V/μm电场强度的轮廓图,通过分别在2.5 kV、2.4 kV和2.3 kV的加速度电压下叠加得到。上象限为有限元模拟。(e) 200、100、50、20和10 V/μm电场强度的等高线映射,来自单一STEM图像和点电荷模型。