原位透射电子显微镜是当今材料科学研究领域中非常重要的先进分析手段,它能从纳米尺度实时研究材料在复杂环境中的服役行为,是其他技术所无法比拟的。然而,该类分析设备不仅价格昂贵,而且严重依赖于进口,使用性能受到很大限制。自主设计构建原位液态/气态透射电镜样品台,不仅改变了我国对于同类设备的进口依赖性,掌控独立研发具有自主知识产权的高端原位透射电镜样品台的关键技术,而且更加有利于这种先进分析技术在我国各个高校、科研院的普及和推广,具有重要的社会意义。可从纳米尺度原位分析表征各种先进能源材料、电子材料、生物材料成分-组织-性能的关系,揭示纳米结构材料的合成制备机理、化学、电化学、光化学反应机制,可广泛应用于材料科学、化学化工、生物制药等领域。
技术特点
原位液态/气态透射电镜样品台由样品杆和反应室组成,与JEOL、FEI、Hitachi等透射电镜有很好的设备兼容性。该样品台装备有一对由SiNx自支撑膜组成的全封闭式/流动式微型液态/气态反应室,可集成LED光源、三电极体系等、加热和冷却元件。在透射电子显微镜中,实现零下100℃至零上300 ℃范围内原位分析测试各种纳米材料的液相/气相化学/电化学/光化学反应,反应室最大高度400μm,容积连续可调,观察区域面积25×25~100×100μm2,外加偏压±20V,LED光谱范围紫外-可见-红外。