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Electron Energy Loss Spectroscopy
High resolution electron energy loss spectroscopy for high signal-to-noise ratio elemental mapping and oxidation state probing.
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Electron Energy Loss Spectroscopy
Over the last three decades, electron energy loss spectroscopy (EELS) has become a formidable characterization technique. Used in combination with a transmission electron microscope (TEM), it can provide atomic-level chemical and structural characterization. This includes information about elemental composition, chemical bonding, oxidation states, valence and conduction band electronic properties, and surface properties. It can also be used in conjunction with other techniques, such as electron tomography, to provide advanced 3D mapping of elements and oxidation states.
As materials characterization becomes increasingly more demanding, there is a growing need for highly localized characterization of increasingly complex structures with ever smaller features. Fortunately, improvements in EELS and S/TEM instrumentation have kept pace with these demands, with advances including spherical aberration correction of the S/TEM lenses, as well as the use of monochromators to improve energy resolution, providing sub-angstrom spatial resolution and a higher probe current.
EELS TEM
With our X-FEG/Mono, X-FEG/UltiMono and X-CFEG guns on the Thermo Scientific Spectra and X-FEG on the Thermo Scientific Talos S/TEM platforms, Thermo Fisher Scientific has all your EELS applications covered. These systems allow you to perform ultra-high resolution EELS analysis to obtain valuable structural, elemental, and chemical information at the atomic scale.
Core-loss EELS atomic-resolution elemental map of a BaTiO₃/SrTiO₃ interface. Barium in blue, strontium in red and titanium in green. Imaged at 80 kV (60 pA) with a 1 eV full width at half maximum (FWHM) electron probe (49x49 pixels, <90 seconds).
Mapping of surface phonon modes in a magnesium oxide crystal at 60 kV using a monochromated electron probe with a full width at half maximum (FWHM) electron probe of <30 meV. Specimen and analysis courtesy of Isobel Bicket and Prof. Gianluigi Botton, The Canadian Centre for Electron Microscopy, McMaster University.
OptiMono+ exciting an X-FEG/UltiMono from the monochromator off state (with 1 eV energy resolution) to the monochromator fully excited state (<30 meV) at 60 kV.
Localized positions of plasmon excitations along a gold nanowire as a function of their excitation energy (between 0.18 – 1.2 eV), investigated with an electron probe of <0.2 eV energy resolution.
Core-loss EELS atomic-resolution elemental map of a BaTiO₃/SrTiO₃ interface. Barium in blue, strontium in red and titanium in green. Imaged at 80 kV (60 pA) with a 1 eV full width at half maximum (FWHM) electron probe (49x49 pixels, <90 seconds).
Mapping of surface phonon modes in a magnesium oxide crystal at 60 kV using a monochromated electron probe with a full width at half maximum (FWHM) electron probe of <30 meV. Specimen and analysis courtesy of Isobel Bicket and Prof. Gianluigi Botton, The Canadian Centre for Electron Microscopy, McMaster University.
OptiMono+ exciting an X-FEG/UltiMono from the monochromator off state (with 1 eV energy resolution) to the monochromator fully excited state (<30 meV) at 60 kV.
Localized positions of plasmon excitations along a gold nanowire as a function of their excitation energy (between 0.18 – 1.2 eV), investigated with an electron probe of <0.2 eV energy resolution.
Fundamental Materials Research
Novel materials are investigated at increasingly smaller scales for maximum control of their physical and chemical properties. Electron microscopy provides researchers with key insight into a wide variety of material characteristics at the micro- to nano-scale.
Quality control and failure analysis
Quality control and assurance are essential in modern industry. We offer a range of EM and spectroscopy tools for multi-scale and multi-modal analysis of defects, allowing you to make reliable and informed decisions for process control and improvement.
Recherche sur les batteries
Le développement de batteries est possible grâce à une analyse multi-échelle avec la microCT, la SEM et la TEM, la spectroscopie Raman, la XPS ainsi que la visualisation et l’analyse 3D numériques. Découvrez comment cette approche fournit les informations structurelles et chimiques nécessaires à l’amélioration des batteries.
Recherche sur les polymères
La microstructure des polymères détermine les caractéristiques et les performances globales du matériau. La microscopie électronique permet une analyse complète à échelle microscopique de la morphologie et de la composition des polymères pour les applications de recherche et développement (R&D) et de contrôle de la qualité.
Recherche sur les métaux
La production efficace de métaux nécessite un contrôle précis des inclusions et des précipités. Nos outils automatisés peuvent effectuer toute une série de tâches essentielles à l’analyse des métaux, notamment le comptage des nanoparticules, l’analyse chimique par EDS et la préparation des échantillons par TEM.
Fibres et filtres
Le diamètre, la morphologie et la densité des fibres synthétiques sont des paramètres clés qui déterminent la durée de vie et la fonctionnalité d’un filtre. La microscopie électronique à balayage (SEM) est la technique idéale pour étudier rapidement et facilement ces caractéristiques.
Médecine légale
Les micro-traces de preuves provenant de scènes de crime peuvent être analysées et comparées à l’aide de la microscopie électronique dans le cadre d’une enquête médico-légale. Les échantillons compatibles comprennent les fragments de verre et de peinture, les marques d’outils, les médicaments, les explosifs et les résidus de poudre.
Recherche géologique
La géoscience repose sur une observation uniforme et précise multi-échelle des caractéristiques des échantillons de roches. La SEM-EDS, associée à un logiciel d’automatisation, permet une analyse directe à grande échelle de la texture et de la composition minérale pour la recherche en métrologie et en minéralogie.
Recherche dans le domaine de la catalyse
Les catalyseurs sont essentiels pour la majorité des processus industriels modernes. Leur efficacité dépend de la composition microscopique et de la morphologie des particules catalytiques ; l’EM avec l’EDS est parfaitement adaptée à l’étude de ces propriétés.
Matériaux 2D
La recherche sur les nouveaux matériaux s’intéresse de plus en plus à la structure des matériaux à faible dimension. La microscopie électronique à transmission et balayage avec correction de sonde et monochromation permet une imagerie en deux dimensions haute résolution des matériaux.
Tests de matériaux automobiles
Chaque composant d’un véhicule moderne est conçu pour assurer la sécurité, l’efficacité et les performances. La caractérisation détaillée des matériaux automobiles à l’aide de la spectroscopie et de la microscopie électronique éclaire les décisions critiques concernant les processus, les améliorations des produits et les nouveaux matériaux.
Style Sheet for Komodo Tabs
Style Sheet for Instrument Cards Original
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