JEM-ARM300F2原子分辨率分析型電子顯微鏡

 JEM-ARM300F2原子分辨率分析型電子顯微鏡主要特點                                                                                                                                      

1.   FHP2 新型物鏡極靴  

保證超高空間分辨率觀察的同時，優化FHP物鏡極靴的形狀以滿足大尺寸雙SDDs（158mm2）的需求，x射線有效檢測效率提高了兩倍以上，實現亞埃級分辨率的EDS元素面分析。

 JEM-ARM300F2原子分辨率分析型電子顯微鏡

2.    新型屏蔽體  

TEM柱采用箱式外殼，可減少溫度、氣流、噪聲等環境變化的影響，從而提高顯微鏡的穩定性。

3.    ETA 校正器 & JEOL COSMO™  

快速準確的像差校正

4.    穩定性提高  

CFEG采用小型SIP泵，快速提高真空度，提高了發射體附近的真空、發射電流、探針電流的穩定性。其他改進也提高了顯微鏡的穩定性和對各種干擾的抵抗力。

5.   OBF System (可選件) *

在新的成像方法“OBF STEM（最佳明場 STEM）"中，通過分段式 STEM 探測器獲取的原始圖像被用作相位圖像重建的來源，并使用專用的傅里葉濾波器來所恢復圖像的信噪比。這種有前景的方法即使在極低的電子劑量條件下也能實現重元素和輕元素的更高對比度。對于標準 ADF 和 ABF STEM 方法難以觀察的對電子束敏感的材料，也可以在廣泛的放大倍數范圍內以更高的對比度輕松進行分析。K. Ooe, T. Seki, et al., Ultramicroscopy 220, 113133 (2021)

6.   STEM 低劑量成像

包括金屬有機框架（MOFs）和沸石在內的對電子束敏感的材料需要降低電子劑量（通常，探針電流< 1.0 pA），同時保持輕元素框架的清晰原子對比度。對于此類低劑量實驗，OBF STEM 具有優勢，能夠實現原子分辨率下的超高劑量效率 STEM 成像。

OBF STEM 圖像 MOF MIL-101（左）和 MFI 沸石（右）均在單次拍攝中獲得，右插圖中的 FFT 圖案也能觀察到 1 埃的高空間分辨率。此外，堆疊圖像平均（左插圖）證實了分辨率和對比度達到了很好的平衡。

左圖：Sample : MOF MIL-101

Instrument : JEM-ARM300F2，Accelerating Voltage : 300 kV，Convergence Semi-angle : 7 mrad，Probe current : < 0.15 pA，（Insets) FFT pattern and 50 frames averaged image

右圖：Sample : MFI Zeolite

Instrument : JEM-ARM300F2，Accelerating Voltage : 300 kV，Convergence Semi-angle : 16 mrad，Probe current : 0.5 pA，（Insets) FFT pattern

Sample courtesy of Prof. Zhenxia Zhao, Guangxi University

7.   高對比度輕元素成像

除了具有很高的劑量效率外，OBF STEM 在輕元素成像方面也具有優勢。即使在較低的加速電壓下，也能實現輕元素的高對比度和高空間分辨率成像。

左圖：Sample : GaN [110]

Instrument : JEM-ARM200F，Accelerating Voltage : 60 kV，Convergence Semi-angle : 35 mrad

右圖：Sample : Graphene

Instrument : JEM-ARM200F，Accelerating Voltage : 60 kV，Convergence Semi-angle : 35 mrad

對于輕元素而言，更高的加速電壓能顯著提高其分辨率。

在復雜結構內部或沿高指數晶軸方向，每個原子列現在都能以深亞埃級的分辨率清晰分離。

在低劑量條件下，OBF STEM 的質量非常出色，在配備 Cs 校正器的電子顯微鏡的標準探針條件下，其質量還能進一步提升。

   EDS圖片集                                                                                                                                    

1.   Cerium(IV) Oxide nano particle(Mn-doped) @300kv,27pA（128*128像素）

2.   Silicon Nitritde@300kv, 33pA（256*256像素）

3.   MnAl-Garnet@300kv, 12pA（256*256像素）

4.  CaMg-Pyroxene@300kv（256*256像素）

5.  CaFe-Pyoxene/CaMg-Pyroxene@300kv（256*256像素）

6.  Pd/Pt Core-shell nano particle on carbon support@200kv, 12pA（128*128像素）

7.  Tungsten(IV) Sulfide@80kv, 30pA（256*256像素）