“There’s plenty of room at the bottom.” 理論物理學(xué)家Richard Feynman在1959年的一番演講為人類打開了納米世界的大門，而電子顯微技術(shù)真正將微納世界呈現(xiàn)在人類面前。掃描電子顯微鏡作為最常見的電子顯微儀器之一，不僅在微觀形貌表征方面大放異彩 ，也在各種元素表征、晶相分析、原位測(cè)試等領(lǐng)域有著諸多應(yīng)用，已經(jīng)成為微區(qū)分析的重要手段。

　　一、高分辨能力

　　蔡司熱場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(ZEISS, Sigma 500)采用肖特基型熱場(chǎng)發(fā)射電子槍及GEMINI光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，電子束能量均勻穩(wěn)定，在保證成像分辨能力同時(shí)還能產(chǎn)出足夠強(qiáng)的信號(hào)用于呈現(xiàn)較高的成像質(zhì)量，目前廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、地球科學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域。

　　其關(guān)鍵性能指標(biāo)如下：

　　加速電壓：20V~30kV;

　　電子束束流：5 pA~20nA;

　　極限分辨率：0.8 nm@15kV 1.6 nm @1kV;

　　放大倍數(shù)：10~106×。

　　二、廣泛的適用性

　　蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡要求待測(cè)樣品為干燥的固體，且無(wú)揮發(fā)性物質(zhì)，對(duì)樣品的包容性較強(qiáng)。對(duì)于大多數(shù)干燥且導(dǎo)電的固體樣品無(wú)需特殊制備過(guò)程，只要根據(jù)樣品大小、形狀和觀察需求，用適當(dāng)方法固定在相應(yīng)樣品臺(tái)上即可。為應(yīng)對(duì)不同的表征需要，本實(shí)驗(yàn)室配置的樣品臺(tái)包括12.5mm釘形臺(tái)、25mm釘形臺(tái)、12.5mm全碳釘形臺(tái)、帶夾片釘形臺(tái)、可夾持樣品臺(tái)、90°/45°樣品臺(tái)、90°帶夾片樣品臺(tái)、EBSD專用樣品臺(tái)。

　　此外，實(shí)驗(yàn)室還可配置如下制樣設(shè)備，可用于樣品的前處理：

　　1. 離子濺射儀(Bright KAS-2000F)：配有鉑靶材，用于在樣品表面濺射鍍導(dǎo)電層，增加樣品導(dǎo)電性。

　　2. 臨界點(diǎn)干燥儀(Quorum K850)：用于生物組織樣品梯度脫水后，用液態(tài)二氧化碳置換樣品中的丙酮，并實(shí)現(xiàn)無(wú)張力的干燥過(guò)程。

　　三、強(qiáng)大的功能擴(kuò)展性

　　蔡司掃描電鏡Sigma系列的大腔體設(shè)計(jì)可以容納更大的樣品，并為表征實(shí)驗(yàn)提供更多的擴(kuò)展空間。除用于成像的E-T二次電子探頭和Inlens二次電子探頭外，儀器還配有背散射電子探頭(BSE)、牛津儀器X-Max能譜探頭(EDS)、牛津儀器Nordlys電子背散射衍射探頭(EBSD)、透射電子探頭(STEM)、Gatan C1003冷熱臺(tái)等附件，可用于元素表征、晶相分析、透射成像、原位變溫實(shí)驗(yàn)等多種實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。

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