Helmholtz-Nachwuchsforschergruppe Dr. Knut Müller-Caspary
moreSTEM - impulsaufgelöste Rastertransmissionselektronenmikroskopie
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In diesem Abbildungsmodus werden Beugungsmuster an jeder Rasterposition eines Rasterelektronenstrahls in einem Elektronenmikroskop aufgenommen. Das Ergebnis ist ein einzigartiger mehrdimensionaler Datensatz, der die gleichzeitige Auswertung und Kombination von Real- und reziproken Rauminformationen ermöglicht.
Die Anwendungen der impulsaufgelösten STEM decken ein breites Spektrum ab: In Kombination mit einer aberrationskorrigierten Elektronenoptik können subatomare elektrische Felder und Ladungsdichten bis zu einer räumlichen Auflösung von 50pm in dünnen Proben gemessen werden. Der Zugang zur detaillierten Winkelverteilung der gestreuten Intensität eröffnet neue Möglichkeiten zur Optimierung des Kontrasts und zur unabhängigen Analyse verschiedener Probeneigenschaften, wie z. B. der chemischen Zusammensetzung, des Dehnungszustands oder der Probendicke. Für weiche Materie und insbesondere für biologische Proben bietet die Möglichkeit, den schwachen Kontrast in Niedrigdosisbildern nach der Aufnahme in der Software zu erzeugen und zu optimieren, ein hohes Maß an Flexibilität und Dosiseffizienz. Die momentaufgelöste STEM hat darüber hinaus ein großes Potenzial für die Kartierung piezoelektrischer und spontaner sowie ferroelektrischer Polarisationen als Voraussetzung für ein grundlegendes Verständnis und die Entwicklung von Geräten im Bereich der zukünftigen Informationstechnologie.
Innerhalb eines internationalen Netzwerks, das sich von Nebraska (USA) über die RWTH Aachen bis nach Bangalore (Indien) erstreckt, konzentriert sich die moreSTEM-Gruppe am Forschungszentrum Jülich auf drei wesentliche methodische und materialwissenschaftliche Herausforderungen.
- LADUNG UND TRANSPORT IN 2D-MATERIALIEN
- FERROELEKTRISCHE MATERIALIEN
- 1D NANOSTRUCTUREN
Helmholtz Young Investigator Group
Group Leader:
Dr. rer. nat. Knut Müller-Caspary
Phone +49 2461 61-85237
E-mail: k.mueller-caspary@fz-juelich.de
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https://morestem.fz-juelich.de