双球差校正场发射透射电子显微镜
样例
1) 高角度ADF STEM图像显示GaN[112]取向的63pm列分离
2) 显示所有方向上<60 pm分辨率的左图像功率谱
应用领域
1) 形貌观察：对各种材料内部微结构进行二维显微形貌观察，包括常见的粉末、纳米颗粒形貌和粒径观察；配合三维重构可以得到三维立体形貌；
2) 结构分析：利用选区电子衍射、高分辨透射图像、高分辨扫描透射图像等分析晶体材料的结构，包括金属、陶瓷、半导体等显微结构分析；
3) 成分分析：配合能谱仪可以对样品元素做点、线、面、体分布分析，以及B(5) – Am(95)元素进行定性和半定量微区分析；可以得到原子分辨率的元素面分布图像；
4) 磁场电场测量：无场环境下对磁性样品的观察，可以实现固有磁场和电场的测量；
5) 电镜原位实验：选择特定设计的样品台进行多种原位动态实验，包括加热、通电、通气体、通液体、电化学、力学的原位测试。
样品要求
1) 对于粉末样品，要求样品均匀分散在支持膜上，或者最好是悬空的（比如使用微栅碳支持膜），并且干燥，能够区分支持膜正反面。
2) 对于块体样品，要求样品大小为直径3 mm的圆，厚度为200 nm以下；金属样品建议使用电解双喷的办法来进行最终减薄，这样获得的薄区一般比离子减薄的方法面积大。
3) 拍摄高分辨图像的样品要求厚度在10 nm以下，最好5 nm以下才能获得接近可以直接解释的原子像。
4) 可以测试磁性样品，但分辨率会有所下降。
5) 原位测试，金属样品的原位测试一般会采取聚焦离子束（FIB）切割的方法制备透射观察样品，粉末颗粒尺寸一般不超过100 nm。
收费标准
1) 标准测试：3000元/小时
2) 磁性样品、原位测试等请联系客服
测试仪器
仪器名称：双球差校正场发射透射电子显微镜
仪器型号：FEI Themis Z
仪器厂家：美国 FEI公司
关 键 字：球差、球差电镜、STEM、HAADF
仪器简要：Themis Z 将经过验证的光学器件和全新的突破性 STEM 成像功能与增强的自动化软件相结合，为所有材料科学家提供极佳的成像性能。通过我们独特的 EDX 产品组合，Themis Z 在采用单一物镜配置的单一工具中提供最好的全原子表征数据；从二维或三维尺度对材料科学进行快速、精确的形貌观察，微区的晶体结构定性和定量表征，选择特定设计的样品台进行原位动态实验。Themis Z 可在整个加速电压范围内实现前所未有的 Cs 校正原子级分辨率成像性能，同时具有快速、强大和完全自动化的调谐和校准软件，此软件可用于 STEM 中的探针形成光学器件和单色仪。Themis Z 能在最短时间内提供数据和最佳质量的 S/TEM 图像，从而能快速实现水晶般清晰的原子尺度图像。
技术参数
1) 双球差校正器：物镜球差校正器，球差校正级子在12级以上，最高优化至5级像差系数以上；
2) 双球差校正器：聚光镜球差校正器，采用12级校正级子，同时采用轨道扩张型设计，降低球差的同时能降低色差，同样最高优化至5级像差系数以上；
3) TEM信息分辨率≤60 pm，STEM分辨率≤60pm。加速电压60-300kV。放大倍数：50倍-1,000,000倍。会聚束电子衍射（CBED）：最大会聚角100 mrad，最大取出角不小于±20°。
4) 扫描透射(STEM)：配置四个探头，包括HAADF探头、轴向BF探头、DF2 探头和DF4 探头；可同时采集四幅(4k x4k pixels) 来自不同角度的电子信号，明场（BF），环形明场（ABF），环形暗场（ADF）和高角环形暗场（HAADF）的图像；最大HAADF STEM 接收角：12°(半角)；HRTEM 与HRSTEM 一体化设计，可以与EDS、CMOS 相机等设备同时获取数据；STEM 放大倍数范围：150倍– 100,000,000倍；提供STEM 自动优化软件以及轻元素（原子序数低的元素）的成像技术。
5) 一体化能谱仪EDS：四个对称式电制冷能谱探头，无窗设计。所有能谱探头的上升角度一致，以保证能谱分析的准确性；探测器有效面积：≥120mm2（四探头）；固体角：≥0.7srad.；能量分辨率：≤136 eV (Mn-Ka)，；元素分析范围：B(5) – Am(95)；最高耐热温度：≥700°C，；可进行快速原子级尺寸的点、线、面的定性定量分析，全息面分布分析，具有谱峰剥离和谱峰重构功能；对于纳米级球状样品，在不转动样品的前提下，能从多角度收集X 射线性能；在同一用户界面下可以和STEM 配合，进行有漂移校正的线扫描和面扫描定性/定量分析。二者同时、连续采集数据，实时显示，并可进行事后分析；可自动完成能谱三维重构分析。
6) 洛仑兹透镜：安装在物镜极靴下方，保证在无场环境下对磁性样品的观察；洛仑兹模式下，可实现< 2 nm分辨率的无场成像；关闭物镜，在不调试迷你聚光镜时，样品区域的磁场<±150 Gauss (±15 mT)；在调试迷你聚光镜时，样品区域的磁场< 2 Gauss (< 0.2 mT)；配置差分相位四象限成像系统，探头的每个象限均可实现独立收集信号并成像，可以实现固有磁场和电场的测量。
7) 图像记录装置：超高速高动态数字CMOS相机，采集速度不小于40帧/秒、支持动态傅立叶变换，可STEM同时、连续采集数据，所得TEM像、衍射花样等图像可以以TV模式动态显示，(可直接拍衍射)，可拍摄动态录像。像素：感应尺寸：4,096×4,096 像素，像素大小：≥14 μm × 14 μm；读取速度：30 fps @ 4k × 4k 像素；≥ 250 fps @ 512 × 512 像素；拍摄2k × 2k 录像(30 fps)时，不间断录像时间没有限制，可实时进行；拍摄4k × 4k 录像(30 fps) 时，不间断录像时间大于30 分钟；CMOS 相机常数：14 – 5700 mm。
8) 超稳定超高亮度肖特基场发射电子枪，其亮度≥ 2.9 × 109 A/cm2/Sr. @ 300kV。配备电子枪单色器，其最小能量分辨率优于0.20 eV @ 300 kV。
9) 透镜系统：物镜采用恒功率透镜，配备三级聚光镜，同时配置对称式迷你聚光镜。物镜极靴间距：不小于5.5mm 宽的极靴间隙设计，保证三维重构杆、双倾杆以及各种原位杆的最大转动角度。
10) 三维重构样品杆和软件：三维重构软件包括数据采集、对中及重构、三维重构可视化处理三大模块完整一套；自动化数据收集系统和电子断层扫描技术，采集TEM/STEM/EDS 三维图像；最大图像漂移：X/Y 方向≤ 2 μm (±70°内倾转)；最大欠焦量变化：≤ 4um (±70°内倾转)；重复性：≤ 400 nm (样品杆重复3次进入)；能对样品杆进行初始化校准，并将所有坐标参数存储下来，供对中时用。
11) 样品台：五轴增强型全自动压电陶瓷样品台，可存储和复位五维(x, y, z, α，β)坐标；插入低背景双倾样品杆时的最大倾斜角度：±40(α)/±30(β)；插入三维重构样品杆时的最大倾斜角度：±70°(α)；马达机械驱动移动范围：X/Y：2 mm；Z：0.75 mm；机械重复精度：X/Y/Z 方向300 nm；压电陶瓷移动范围：X/Y：1.2 μm；压电陶瓷最小移动精度：X/Y 方向20 pm；α方向0.04°；压电陶瓷样品台具有图像漂移自动校准功能，图像漂移校准精度20 pm；样品台漂移(使用标准单倾样品杆测试) ≤ 0.5 nm/min。