項目介紹
三維原子探針(Atom Probe Tomography)是一種能夠在原子尺度上對材料進行三維重構(gòu)和化學(xué)元素分析的顯微技術(shù)。離子從針狀樣品的尖端連續(xù)地被場電離出來,然后被一個位置敏感探測器收集,并通過飛行時間質(zhì)譜儀記錄它們的質(zhì)荷比。
3D APT是目前唯一能夠在近原子尺度上(z向分辨率約為0.1~0.3 nm,x和y向分辨率約為0.3~0.5 nm)進行三維映射和化學(xué)成分精確測量(化學(xué)敏感度約為20 ppm,物質(zhì)的量濃度)的材料分析技術(shù),并能在近原子尺度上對材料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu),如固溶體、短程有序、團簇、納米析出相、位/層錯和界面等的元素分布和化學(xué)成分進行精準表征。
應(yīng)用領(lǐng)域
1、材料科學(xué)
· 析出相分析:分析合金中的微觀析出相和溶質(zhì)原子的分布
· 腐蝕研究:明確腐蝕產(chǎn)物中的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu),進一步理解腐蝕機制
· 界面化學(xué):揭示材料界面處的原子排列和化學(xué)組成
2、半導(dǎo)體行業(yè)
· 摻雜分布:精確測量摻雜元素的三維分布
· 晶體缺陷分析:識別和定量半導(dǎo)體材料中的位錯和其他缺陷
3、納米技術(shù)
· 納米粒子:分析納米粒子內(nèi)部的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)
· 納米線和納米管:APT可以揭示這些結(jié)構(gòu)中的化學(xué)不均勻性,進一步指導(dǎo)其在電子、光學(xué)和力學(xué)應(yīng)用中的優(yōu)化。
4、地質(zhì)、氣候與生物研究
· 礦物學(xué)研究:分析礦物中的微量元素和同位素
· 氣候變化研究:通過分析古生物和冰芯中的微觀化學(xué)信息,有助于重建古氣候變化的歷史
· 生物材料:分析牙齒、骨骼等生物硬組織中的礦物質(zhì)和有機組成
常見問題
APT可以做什么?
可以進行進行三維映射和化學(xué)成分精確測量(化學(xué)敏感度約為20 ppm,物質(zhì)的量濃度)的材料分析。