Name: Atom לימודי Probe טומוגרפיה על Cu (ב, GA) Se 2 גבולות גרעין (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-04-22T12:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 51 s
Description: חקור את מתודת טומוגרפיית זונד אטומי לניתוח גבולות גרעין בתאים סולאריים מסוג CIGS. טכניקה זו מאפשרת מתאם מדויק בין הרכב כימי למבנה גבולות הגרעין לשיפור יעילות התאים הסולאריים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו נוסדה על ידי קרן המחקר הגרמני (DFG) (חוזה CH 943/2-1). המחברים מבקשים להודות לולפגנג Dittus, וסטפן Paetel מZentrum für Sonnenenergie-und Wasserstoff-Forschung באדן וירטמברג להכנת שכבת בולם סיגריות עבור עבודה זו.

1. שכבת הפקדת סיגריות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ננומטר גמגום להפקדה 500 של מוליבדן (חזרה שכבת מגע) על גבי מצע 3 מ&quot;מ עובי סודה לימון זכוכית (SLG). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שיתוף להתאדות 2 מיקרומטר של סיגריות בתהליך רב שלבי סיגריות מוטבע 24. את סיגריות מתקבלות שכבה שהופקדו על קשר אחורי מו מוצגת באיור 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את ההרכב נפרד משכבת ​​סיגריות על ידי הקרינה רנטגן ספקטרומטריית (XRF). הרכב סיגריות שהושג מוצג בטבלה 1. </li></ol> 2. אתר ספציפי, ייצור דוגמאות לניתוח APT <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים TEM מו רשת לשתי חצאים על מנת לקבל שורה של כמה סיכות, להיות התמיכה בדגימות המאוחרות יותר. הר חצי רשת TEM על בעל ולהתחדד קצוות של הפינים ידי electropolishing ב5 WT. % ועד לקוטר קצה &lt;2 מיקרומטר NaOH. התהליך יכול להיות סביר נשלט באמצעות stereoscope. ואז לעלות על רשת electropolished לא בעל אחרכובע הוא מותאם לFIB הרציף, TEM, EBSD, ואפיון APT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טחנת שתי תעלות לסרט דק סיגריות באמצעות FIB לקבל לערער (איור 2 א). ביצוע חתך חופשי הראשון בצד השמאל של הנתח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף micromanipulator לנתח על ידי ההפקדה לרתך Pt ידי יון קורה מושרה שיקוע כימי. ואז, לעשות Final Cut-בחינם באתר ההפוך ומעלית החוצה הנתח שעמד חופשי (איור 2b). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עכשיו לחתוך את הסיכות החדות של חצי רשת מו TEM לטריז (2-3 מיקרומטר קוטר) שיש משותף טובה לנתח חילוץ. הר הנתח על הפינים באמצעות תצהיר Pt (איור 2 ג). ביצוע חתך חופשי סוף סוף לקבל רק חלק קטן מהנתח (סביב 2 מיקרומטר) בחלק העליון של סיכת מו. לאחר מכן לעלות לבעל הרשת במהופך ולמלא את הפער בין הפינים מו והחתיכה רכוב עם Pt. להמשיך את אותו תהליך עם הנתח הנותר. לפרטים נוספים על מתיחה החוצההליך, הקורא יכול להתייעץ בהערות הבאות 18,25. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הרשת זקופה ולנקות את החתך של הנתח (לבחור את האתר עם ריתוך Pt דק יותר) על ידי שימוש במתח וקרן נוכחית (5 ק ו&lt; 50 PA) נמוכים מואץ בלבלף. כך מתקבל משטח חלק ופחות זיהום עקב GA + השתלה, אשר נדרש למדידות EBSD. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממדידת EBSD מבוצעת על החתך לבחור GB של ריבית. אורינטציה של GB עדיפה להיות ניצב ביחס לכיוון הניתוח בבדיקת אטום (Z-ציר) כדי להפחית את ההשפעה המקומית הגדלה 26, אשר תאר יותר בפירוט בחלקו דיון. אזור מתאים עם GB מודגש באיור 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע כרסום טבעתי באזור GB בחר בשלב 2.6) ליצירת קצה חד. רדיוס עקמומיות צריך להיות מספיק קטן (&lt;100 ננומטר) לעוד יותר TEM investigatיונים. כדי להגיע למטרה זו, להקטין את הקוטר הפנימי של תבנית טחינת הצעד אחרת צעד טבעתי (2E איור) ובמקביל לדמיין את קצה עיצוב על ידי אלקטרונים המשני (SE). כך אפשר לתקן משמרות הקורה או להתאים את דפוס הטחינה כדי להסיר אי סדרים בקצה כמו אדווה או redeposition של חומר שמקורו שונה גמגום תשואות, הצללה וכו &#39;אפקטים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למקם את המיקום המדויק של GBs ביחס לשיא של הקצה על ידי שימוש בכלי TEM (ראה תרשים 2F), ביודעו כי בהשוואה לחומרים אחרים (כמו superalloys) GBs סיגריות אינם גלוי לעין בSEM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדעת בדיוק היכן GB ממוקם בתוך קצה APT, להעביר את הדגימה חזרה לFIB ולהמשיך טחנת המדגם למקם GB ב 200 ננומטר המרבי מתחת לשיא של הקצה. בשלב זה, הטחינה נעשית בkV נמוך מאוד (5 קילו וולט) וזרם נמוך (&lt;50 הרשות הפלסטינית). ואכן, המטרה היא לא רק למקם GB קרוב לאo השיא של הקצה, אלא גם כדי למזער את נזק של GA + טיפ APT במהלך הליך זה. במקביל לכרסום נמוך KV, לדמיין את הצורה של קצה APT בSEM ולשלוט בכמות החומר שיש להסיר מהשיא של הקצה (איור 2G). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעביר שוב את הדגימה לTEM ולבדוק את המיקום של GB ביחס לשיא של הקצה. הפוך את תמונת סקירה של הדגימה (איור 2H) כדי להשיג ידיעה מדויקת על מיקום GB, האבולוציה של קוטר הדגימה וזווית שוק חצי. זה הכרחי כדי להשיג שחזור אופטימלי של הנתונים המתאימים. יתר על כן, להשתמש בהגדלה נמוכה וזמני חשיפה מופחתים למזעור נזקים קרן אלקטרונים מושרה וזיהום C אשר יכול להוביל לשיעור כישלון גבוה יותר במדידות המתאימות. </li></ol> 3. ניתוח APT במערכת CAMECA LEAP 3000X משאבי אנוש <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הר את הדגימה בהמתנת APTאה. ואז, לעגן את הדיסקית דגימה באחד מארבע הקרוסלות הזמינות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את הקרוסלה המכילה את הדיסקית הדגימה בתוך מנעול העומס ולהתחיל לשאוב את מנעול העומס. כאשר הוואקום בתוך מנעול העומס הוא ~ 10 -7 טור, הכנס את הקרוסלה בתוך חדר החיץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחרי המתנה של CA. שעה 1 כדי לשחזר את הוואקום בתא החיץ (~ 7x10 -9 טור), להעביר את הדגימה מהתא לתא חיץ הניתוח העיקרי. זה נעשה עם מוט העברה אופקי, שהוא מכשיר מופעל באופן ידני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני שמתחיל את המדידה בתוך APT, להתקרר לטמפרטורה עד 60 ק טמפרטורה נמוכה זה תמנע את הדיפוזיה של האטומים על פני השטח של הדגימה במהלך הניתוח. נציין כאן כי 60 K הוא טמפרטורת הסט ולא את הטמפרטורה האמיתית נמדדת על קצה APT, שאמורה להיות גבוה יותר עקב חום לייזר של הדגימה. כפי שהוצעה על ידי קלוג et al. 27, טמפרה זומכשור יכול להיות מוערך על ידי לקיחה בחשבון את תשלום המדינה-היחס יחסית. למרבה הצער, בעבודה זו הטמפרטורה האמיתית של הטיפים לא יכולה להיות מחושבת בעיקר בגלל התאדות תחום סיגריות החומר אינה ידועה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניסויי APT מתבצעים במצב לייזר באמצעות לייזר ירוק באורך גל של כ 532 ננומטר ואורך 12 psec דופק. </li></ol> 4. שחזור של נתונים APT <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את קובץ RHIT (הנתונים גולמיים המתקבלים ישירות לאחר מדידות APT) עם ויזואליזציה של CAMECA המשולבת ותוכנת ניתוח (IVAs 3.6.2) 28 משמשים בדרך כלל כדי לשחזר את מפת 3D. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע שחזור של מפת 3D באמצעות שמונת השלבים הבאים 28: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 1 - הגדרה שהיא חלונית קריאה בלבד נותנת את כל פרטים על האופי והתוכן של המחקר שנבחר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 2 - מגוון רצף יון בחר. צעד זה מגדיר את טווח יון הרצף ביחס לדגימהמתח להיבחר בנתונים משחזרים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 3 - החזר על השקעה גלאי נבחרת. צעד זה נותן את ההזדמנות כדי להסיר את היונים שנמצאים מחוץ לגלאי החזר על ההשקעה (אליפסה שחורה על ההיסטוגרמה אירוע הגלאי). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 4 - תיקוני TOF. צעד זה מחשב את המתח, את הזמן של הטיסה (TOF), וplanarity של הגלאי (&quot;תיקון קערה &#39;) תיקונים לניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 5 - כיול המוני. מיקום השיא נמדד בספקטרום ההמוני ניתחו הוא מכויל עם מדינות איזוטופ / תשלום ידוע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 6 - בין תאריכים הקצאת יון. בשלב זה את הפסגות בספקטרום ההמוני מוקצות לטווחי אלמנט איזוטופ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 7 - שיקום. צעד זה חל אחת משלוש שיטות שיחזור לנתונים שנרכשו: שיטה, שיטת זווית שוק מתח או שיטת קצה-פרופיל. האחרון משמש במחקר הנוכחי לשחזר-3D המפה שלנו. שיטה זו דורשת תמונת SEM או TEM של TIעמ &#39;, כפי שמוצג באיור 2G ו2h דמות. רדיוס הקצה בכל נקודה בשחזור מוגדר על ידי אינטרפולציה ליניארית בין סדרה של נקודות שהוגדרו בתמונה SEM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב 8 - אישור. בשלב זה, יצר את התצוגה המקדימה בכרטיסיית השחזור מומרת לניתוח הציל. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Stanbery, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Copper+indium+selenides+and+related+materials+for+photovoltaic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Crit.+Rev.+Solid+State%22%5BJournal%5D)">Copper indium selenides and related materials for photovoltaic devices.</a> Crit. Rev. Solid State. 27, 73-117 (2002).</li>
<li>Kemell, M., Ritala, M., Leskelä, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thin+film+deposition+methods+for+CuInSe2+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Crit.+Rev.+Solid+State%22%5BJournal%5D)">Thin film deposition methods for CuInSe2 solar cells.</a> Crit. Rev. Solid State. 30, 1-31 (2005).</li>
<li>Kazmerski, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solar+photovoltaics+R%26D+at+the+tipping+point%3A+a+2005+technology+overview%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Electron+Spectrosc%22%5BJournal%5D)">Solar photovoltaics R&D at the tipping point: a 2005 technology overview.</a> J. Electron Spectrosc. 150 (2-3), 105-135 (2006).</li>
<li>Empa - MM-CIGS-Weltrekord [Internet]. , Empa. Available from:
		
	 <a target="_blank" href="http://www.empa.ch/plugin/template/empa/3/131438/---/l=2">http://www.empa.ch/plugin/template/empa/3/131438/---/l=2</a> (2013).</li>
<li>Sadewasser, S., Glatzel, T., Schuler, S., Nishiwaki, S., Kaigawa, R., Lux-Steiner, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kelvin+probe+force+microscopy+for+the+nano+scale+characterization+of+chalcopyrite+solar+cell+materials+and+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Kelvin probe force microscopy for the nano scale characterization of chalcopyrite solar cell materials and devices.</a> Thin Solid Films. 431-432, 257-261 (2003).</li>
<li>Jiang, C. S., Noufi, R., AbuShama, J. A., Ramanathan, K., Moutinho, H. R., Pankow, J., Al-Jassim, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Local+built-in+potential+on+grain+boundary+of+Cu%28In%2CGa%29Se2+thin-films%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Local built-in potential on grain boundary of Cu(In,Ga)Se2 thin-films.</a> Appl. Phys. Lett. 84, 3477-1-3477-3 (2004).</li>
<li>Abou-Ras, D., Koch, C. T., Küstner, V., van Aken, P. A., Jahn, U., Contreras, M. A., Caballero, R., Kaufmann, C. A., Scheer, R., Unold, T., Schock, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Grain-boundary+types+in+chalcopyrite-type+thin+films+and+their+correlations+with+film+texture+and+electrical+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Grain-boundary types in chalcopyrite-type thin films and their correlations with film texture and electrical properties.</a> Thin Solid Films. 517, 2545-2549 (2009).</li>
<li>Nichterwitz, M., Abou-Ras, D., Sakurai, K., Bundesmann, J., Unold, T., Scheer, R., Schock, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+grain+boundaries+on+current+collection+in+Cu%28In%2CGa%29Se2+thin-film+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Influence of grain boundaries on current collection in Cu(In,Ga)Se2 thin-film solar cells.</a> Thin Solid Films. 517, 2554-2557 (2009).</li>
<li>Abou-Ras, D., Schorr, S., Schock, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Grain+sizes+and+grain+boundaries+in+chalcopyrite-type+thin+films%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Cryst%22%5BJournal%5D)">Grain sizes and grain boundaries in chalcopyrite-type thin films.</a> J. Appl. Cryst. 40, 841-848 (2007).</li>
<li>Niles, D. W., Al-Jassim, M., Ramanathan, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+observation+of+Na+and+O+impurities+at+grain+surfaces+of+CuInSe2+thin+films%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vac.+Sci.+Technol.+A%22%5BJournal%5D)">Direct observation of Na and O impurities at grain surfaces of CuInSe2 thin films.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 17, 291-296 (1998).</li>
<li>Rockett, A., Granath, K., Asher, S., Al Jassim, M. M., Hasoon, F., Matson, R., Basol, B., Kapur, V., Britt, J. S., Gillespie, T., Marshall, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Na+incorporation+in+Mo+and+CuInSe2+from+production+processes%5BTitle%5D)+AND+%22Sol.+Energy%22%5BJournal%5D)">Na incorporation in Mo and CuInSe2 from production processes.</a> Sol. Energy. 59, 255-264 (1999).</li>
<li>Heske, C., Eich, D., Fink, R., Umbach, E., Kakar, S., van Buuren, T., Bostedt, C., Terminello, L. J., Grush, M. M., Callcott, T. A., Himpsel, F. J., Ederer, D. L., Perera, R. C. C., Riedl, W., Karg, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Localization+of+Na+impurities+at+the+buried+CdS%2FCu%28In%2C+Ga%29Se2+heterojunction%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Localization of Na impurities at the buried CdS/Cu(In, Ga)Se2 heterojunction.</a> Appl. Phys. Lett. 75, 2082-2084 (1999).</li>
<li>Braunger, D., Hariskos, D., Bilger, G., Rau, U., Schock, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+Na+on+the+growth+of+polycrystalline+Cu%28In%2CGa%29Se2+thin+films%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Solid+Films%22%5BJournal%5D)">Influence of Na on the growth of polycrystalline Cu(In,Ga)Se2 thin films.</a> Thin Solid Films. 361, 161-166 (2000).</li>
<li>Cerezo, A., Godfrey, T. J., Sijbrandij, S. J., Smith, G. D. W., Warren, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+of+an+energy-compensated+three-dimensional+atom+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Performance of an energy-compensated three-dimensional atom probe.</a> Rev. Sci. Instrum. 69, 49-58 Forthcoming.</li>
<li>Blavette, D., Bostel, A., Sarrau, J. M., Deconihout, B., Menand, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+atom-probe+for+three+dimensional+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">An atom-probe for three dimensional tomography.</a> Nature. 363, 432-435 (1993).</li>
<li>Gault, B., Vurpillot, F., Vella, A., Gilbert, M., Menand, A., Blavette, D., Deconihout, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+a+femtosecond+laser+assisted+tomographic+atom+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Design of a femtosecond laser assisted tomographic atom probe.</a> Rev. Sci. Instrum. 77, 043705-1-043705-8 (2006).</li>
<li>Kelly, T. F., Miller, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atom+probe+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Atom probe tomography.</a> Rev. Sci. Instrum. 78, 031101-1-031101-20 (2007).</li>
<li>Thompson, K., Lawrence, D., Larson, D. J., Olson, J. D., Kelly, T. F., Gorman, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+site-specific+specimen+preparation+for+atom+probe+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Ultramicroscopy%22%5BJournal%5D)">In situ site-specific specimen preparation for atom probe tomography.</a> Ultramicroscopy. 107 (2-3), 131-139 (2007).</li>
<li>Cadel, E., Barreau, N., Kessler, J., Pareige, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atom+probe+study+of+sodium+distribution+in+polycristalline+Cu%28In%2CGa%29Se2+thin+film%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Material%22%5BJournal%5D)">Atom probe study of sodium distribution in polycristalline Cu(In,Ga)Se2 thin film.</a> Acta Material. 58, 2634-2637 (2010).</li>
<li>Schlesiger, R., Oberdorfer, C., Würz, R., Greiwe, G., Stender, P., Artmeier, M., Pelka, P., Spaleck, F., Schmitz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+a+laser-assisted+tomographic+atom+probe+at+M%C3%BCnster+University%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instr%22%5BJournal%5D)">Design of a laser-assisted tomographic atom probe at Münster University.</a> Rev. Sci. Instr. 81, 043703(2010).</li>
<li>Cojocaru-Mirédin, O., Choi, P., Abou-Ras, D., Schmidt, S. S., Caballero, R., Raabe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+grain+boundaries+in+Cu%28In%2CGa%29Se2+films+using+atom-probe+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+J.+Photovolt%22%5BJournal%5D)">Characterization of grain boundaries in Cu(In,Ga)Se2 films using atom-probe tomography.</a> IEEE J. Photovolt. 1 (2), 207-212 (2011).</li>
<li>Cojocaru-Mirédin, O., Choi, P., Wuerz, R., Raabe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atomic-scale+characterization+of+the+CdS%2FCuInSe2+interface+in+thin-film+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Atomic-scale characterization of the CdS/CuInSe2 interface in thin-film solar cells.</a> Appl. Phys. Lett. 98, 103504-1-103504-3 (2011).</li>
<li>Couzinie-Devy, F., Cadel, E., Barreau, N., Arzel, L., Pareige, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atom+probe+study+of+Cu-poor+to+Cu-rich+transition+during+Cu%28In%2CGa%29Se2+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Atom probe study of Cu-poor to Cu-rich transition during Cu(In,Ga)Se2 growth.</a> Appl. Phys. Lett. 99, 232108-1-232108-3 (2011).</li>
<li>In-line Cu(In,Ga)Se2 co-evaporation process on 30 cm x 30 cm substrates with multiple deposition stages. Voorwinden, G., Jackson, P., Kniese, R., Powalla, M. Proceedings of the 22nd European Photovoltaic Solar Energy Conference, , 2115-2118 (2007).</li>
<li>Miller, M. K., Russell, K. F., Thompson, K., Alvis, R., Larson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+atom+probe+FIB-based+specimen+preparation+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Microscopy+Microanal%22%5BJournal%5D)">Review of atom probe FIB-based specimen preparation methods.</a> Microscopy Microanal. 13 (6), 428-436 (2007).</li>
<li>J, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+image+distortions+in+3DAP%5BTitle%5D)+AND+%22Microscopy+and+Microanalysis%22%5BJournal%5D)">Modeling image distortions in 3DAP.</a> Microscopy and Microanalysis. 10 (3), 384-390 (2008).</li>
<li>Kellog, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determining+the+field+emitter+temperature+during+laser+irradiation+in+the+pulsed+laser+atom+probe%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Determining the field emitter temperature during laser irradiation in the pulsed laser atom probe.</a> J. Appl. Phys. 52, 5320(1981).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22IVASTM+3.6.2+User+Guide+2012%22">IVASTM 3.6.2 User Guide 2012</a>. , CAMECA Instruments, Inc. (2012).</li>
<li>Persson, C., Zunger, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Compositionally+induced+valence-band+offset+at+the+grain+boundary+of+polycrystalline+chalcopyrites+creates+a+hole+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Compositionally induced valence-band offset at the grain boundary of polycrystalline chalcopyrites creates a hole barrier.</a> Appl. Phys. Lett. 87, 211904-1-211904-3 (2005).</li>
<li>Zhang, S. B., Wei, S. -H., Zunger, A., Katayama-Yoshida, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defect+physics+of+the+CuInSe2+chalcopyrite+semiconductor%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Defect physics of the CuInSe2 chalcopyrite semiconductor.</a> Phys. Rev. B. 57, 9642-9656 (1998).</li>
<li>Johnson, W. C., Blakely, J. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCahn%2C+JW+%22Interfacial+Segregation%22">Interfacial Segregation</a>. , American Society of Metals. Metals Park, OH. 3-23 (1979).</li>
<li>Miller, M. K., Jayaram, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Some+factors+affecting+analysis+in+atom+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Surf.+Sci%22%5BJournal%5D)">Some factors affecting analysis in atom probe.</a> Surf. Sci. 266, 458-462 (1992).</li>
<li>Wuerz, R., Eicke, A., Kessler, F., Paetel, S., Efimenko, S., Schlegel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CIGS+thin-film+solar+cells+and+modules+on+enamelled+steel+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Sol.+Energy%22%5BJournal%5D)">CIGS thin-film solar cells and modules on enamelled steel substrates.</a> Sol. Energy. 100, 132-137 (2012).</li>
<li>De Geuser, F., Lefebvre, W., Danoix, F., Vurpillot, F., Forbord, B., Blavette, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+improved+reconstruction+procedure+for+the+correction+of+local+magnification+effects+in+three-dimensional+atom-probe%5BTitle%5D)+AND+%22Surf.+Interf.+Anal%22%5BJournal%5D)">An improved reconstruction procedure for the correction of local magnification effects in three-dimensional atom-probe.</a> Surf. Interf. Anal. 39, 268-272 (2007).</li>
<li>Kingham, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+post-ionization+of+field+evaporated+ions%3A+A+theoretical+explanation+of+multiple+charge+states%5BTitle%5D)+AND+%22Surf.+Sci%22%5BJournal%5D)">The post-ionization of field evaporated ions: A theoretical explanation of multiple charge states.</a> Surf. Sci. 116, 273-301 (1982).</li>
<li>Letellier, L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Etude+des+joints+de+grains+et+interphases+dans+les+superalliages+Astroloy+par+microscopie+electronique+et+tomographie+atomique+%5B%5D%22">Etude des joints de grains et interphases dans les superalliages Astroloy par microscopie electronique et tomographie atomique [dissertation]</a>. , Rouen Univ., Groupe Physique des Materiaux. Rouen, France. (1994).</li>
<li>Hoummada, I., Mangelinck, K., Chow, D., Lee,, Bernardini, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Original+methods+for+diffusion+measurements+in+polycrystalline+thin-films%5BTitle%5D)+AND+%22Defect+and+Diffusion+Forum%22%5BJournal%5D)">Original methods for diffusion measurements in polycrystalline thin-films.</a> Defect and Diffusion Forum. 322, 129-150 (2012).</li>
</ol>

<p class="jove_content"יש לי&gt; המחברים אין לחשוף.</p&gt;

בשנת העבודה הנוכחית, יש לנו הציגו תוצאות APT על HAGB אקראי בסיגריות, חומר מוליך למחצה תרכובת המשמש ליישום פוטו. יתר על כן, יש לנו גם הראו כי APT בשילוב עם טכניקות משלימות, כגון EBSD וTEM, הוא כלי רב עוצמה על מנת להבהיר את מערכת היחסים של מאפייני מבנה ההרכב לתאים הסולריים סיגריות. למרבה הצער, את המתאם בין APT וEDX / צלופחים בTEM לא היה אפשרי, כי ראשית, יש EDX / צלופחים לא רזולוציה מספיקה כדי לזהות ריכוזי Na וO נמוכים בגבול התבואה ושנית, EDX / צלופחים אינו רגיש לכל הגורמים, במיוחד ל...

<html> תאי סרט דק סולאריים המבוססים על המוליכים למחצה תרכובת Cu כלקופיריט מובנה (ב, GA) Se 2 (סיגריות) כחומר בולם היו בפיתוח במשך יותר משני עשורים, בגלל היעילות שלהם הגבוהה, קשיות קרינה, יציב לטווח ארוך ביצועים, ועלויות ייצור נמוך 1-3. יכולים להיות מפוברקים תאים סולריים אלה רק עם צריכת חומרים מעט בשל תכונות החיוביות האופטיות של שכבת בולם סיגריות, כלומר, bandgap ישירה ו1,2 מקדם ספיגה גבוהה. סרטי בולם של רק כמה מיקרומטרים בעובי מספיקים כדי להפיק פוטונים גבוהים. מאז את נתיבי דיפוזיה של נושאי מטען photogenerated לאלקטרודות הם קצרים יחסית, ניתן לייצר בולמי סיגריות בצורת polycrystalline. היעילות מקסימלית של Cu (ב, GA) Se 2 תא (סיגריות) שמש שהושג עד כה הוא 20.4% 4, המהווה את הערך הגבוה ביותר מבין כל תאי סרט דק השמש. ove_content &quot;&gt; כדי לבסס עוד יותר את טכנולוגית פוטו סרט דק סיגריות, הן ההפחתה של עלויות ייצור והשיפור של יעילות תאים סולרית הם חיוניים. האחרון הוא מאוד תלוי במייקר ובהרכב הכימי של שכבת בולם סיגריות. ממשקים פנימיים, בגבולות גרעין מסוימים (GBS) בתוך בולם, למלא תפקיד מרכזי, כפי שהם יכולים להשפיע על ההובלה של נושאי מטען photogenerated. אחת הסוגיות לא פתורות העיקריות ביחס לתאים סולריים סיגריות הוא האופי השפיר של סיגריות GBS, סרטי בולם סיגריות polycrystalline כלומר להניב ניצולת תא מצטיין למרות צפיפות גבוהה של מומי GBS וסריג. מספר חוקרים חקרו GBs בסרטי סיגריות שמש בדרגה ביחס לתכונותיהם החשמליות 5,6, אופי וmisorientation 7-9, כמו גם הפרדת טומאת 10-13. עם זאת, אין קשר ברור בין אלה properties ניתן להקים עד כה. בפרט, קיים מחסור משמעותי של מידע בנוגע להרכב הכימי המקומי ותוכן טומאה של GBS. בשני העשורים האחרונים, הבדיקה האטום טומוגרפיה (APT) התפתחה כאחת טכניקות אנליטיות ננו 14-17 המבטיחות. עד לאחרונה מחקרים המתאימים של תאים סולריים היו מוגבלים במידה רבה על ידי קשיים בתהליך הכנת המדגם ואת היכולת המוגבלת של חומרים מוליכים למחצה באמצעות ניתוח בדיקות אטומי פעם מתח קונבנציונליות. הגבלות אלה היו להתגבר במידה רבה על ידי הפיתוח של &#39;שיטת מעלית החוצה &quot;המבוסס על קרן אור ממוקד כרסום יון (FIB) 18 ואת ההקדמה של לייזר פעם APT 16. כמה עיתונים על אפיון של תאים סולריים APT סיגריות פורסמו 19-23, שהם מאוד מעודדים עבור חקירות נוספות. מאמר זה נותן קווים מנחים של איך ללמוד הפנימיתאים סולריים בשכבות דקות nterfaces בסיגריות על ידי טכניקת הבדיקה האטום טומוגרפיה.

atom לימודי probe טומוגרפיה על cu (ב, ga) se<sub&gt; 2</sub&gt; גבולות גרעין

Atom Probe Tomography Studies on the Cu(In,Ga)Se2 Grain Boundaries

בהשוואה לטכניקות הקיימות, הבדיקה האטום טומוגרפיה היא טכניקה ייחודית מסוגלת לאפיין את הממשקים הפנימיים כימי בקנה המידה ננומטרי, ובשלושה ממדים. ואכן, APT בעל רגישות גבוהה (לפי סדר עמודים לדקה) וברזולוציה מרחבית גבוהה (תת ימי). מאמצים רבים נעשו כאן כדי להכין את הטיפ APT שמכיל את גבול התבואה הרצויה עם מבנה ידוע. ואכן, באתר ספציפית הכנת מדגם באמצעות שילוב התמקד יון קורה, דיפרקציה backscatter אלקטרון, ומיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים מוצג בעבודה זו. שיטה זו מאפשרת לגבולות גרעין נבחרים עם מבנה ידוע ומיקום בCu (ב, GA) Se 2 דקי סרטים להיחקר על ידי בדיקה טומוגרפיה אטום. לבסוף, אנו דנים ביתרונות ובחסרונות של שימוש בטכניקת הבדיקה האטום טומוגרפיה כדי ללמוד את גבולות התבואה בCu (ב, GA) 2 תאים סולריים בשכבות דקות SE.

איור 3 מציג מבט מצד (פרוסת XZ) מפה בסיסית של GB הזווית הגבוהה האקראי (HAGB) 28.5 ° - &lt;511&gt; הגור נבחר באיור 2 בשיטת הכנה ספציפית באתר. שיתוף הפרדה של Na, K, ו-O בHAGB סיגריות ממופית ישירות באמצעות APT. זיהומים אלה ככל הנראה מתפזר מתוך מצע SLG לתוך שכבת בולם בתצהיר של שכבת סיגריות ב ~ 600 ° C. איור 4 א מציג Cu, ב, GA, ופרופילי ריכוז Se פני GB מוצג ...

בעבודה זו, אנו מתארים את השימוש בטכניקת טומוגרפיה אטום החללית לחקר גבולות הגרעין של שכבת בולם בתא סולרי סיגריות. גישה חדשנית כדי להכין את הטיפים הבדיקה אטום המכילים דגן גבול הרצוי עם מבנה ידוע מוצגת גם כאן.

Atom לימודי Probe טומוגרפיה על Cu (ב, GA) Se<sub&gt; 2</sub&gt; גבולות גרעין

Compared with the existent techniques, atom probe tomography is a unique technique able to chemically characterize the internal interfaces at the ...

המטרה הכללית של פרוצדורה זו היא לקבוע את המתאם בין ההרכב הכימי למבנה של גבולות הגרעינים ב-CIGS. זאת מושג תחילה על ידי הוצאה של פיסה מחומר ה-CIGS והצמדת חלק ממנה על גבי פיני מוליבדן חדים של חצי-סריג למיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM). השלב השני הוא ביצוע מדידת עקיפה של אלקטרונים מפוזרים לאחור (EBSD) על חתך הרוחב של פיסת ה-CIGS, אשר נוקתה קודם לכן באמצעות קרן יונים ממוקדת (FIB).בשלב הבא מבוצע כרסום טבעתי (annular milling) באזור של גבול גרעין נבחר. מטרת שלב זה היא להשיג בסופו חוד חד מאוד בקוטר של כ-50 nanometers. השלב הסופי הוא מיקום מדויק של גבול הגרעין בתוך החוד באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (transmission electron microscope), והצבת גבול גרעין זה קרוב לקודקודו של החוד באמצעות כלי קרן יונים ממוקדת (focused ion beam).בסופו של דבר, מחקרי טומוגרפיה של חיישן אטומי (atom probe tomography) שבוצעו על החוד שהוכן הראו את ההרכב הכימי של גבול הגרעין הנבחר בקנה מידה ננומטרי. היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטת ה-lift out הסטנדרטית הקיימת הוא היכולת להקרין באופן ישיר את ההרכב הכימי עם מידע מבני, כגון סוג גבול הגרעין והזווית של חוסר ההתאמה (misorientation). שיטה זו עשויה לסייע במתן מענה לשאלות מפתח הנוגעות ל-CHS vol dykes, כגון הפחתת עלויות הייצור תוך הגברת היעילות.אכן, ממשקים פנימיים כגון גבולות גרעין יכולים למלא תפקיד מכריע כיוון שהם עשויים להשפיע על הרקומבינציה ועל הובלת המטען. גישה זו ישימה באופן עקרוני לכל החומרים עם גדלי גרעין מעל 500 nanometers שניתן לאפיין באמצעות טומוגרפיה של APRO. באופן כללי, השיטה הנוכחית מהווה אתגר עבור אנשים חדשים בתחום, כיוון שהם נדרשים למיומנות בטכניקות של קרן אלקטרונים ממוקדת, EBSD ומיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM).העלנו לראשונה את הרעיון לפיתוח שיטה זו כאשר גילינו כי ריכוז הזיהומים בנתרן ספציפי משתנה מגבול גרעין אחד של CIGS למשנהו. התחילו ביצירת מקור של חומר CIGS למחקר. בהדגמה זו, 500 nanometers של מוליבדן הוטמעו בשיטת sputtering על מצע של זכוכית soda-lime בעובי של ثلاثة millimeter, ושני micrometers של CIGS הועלו בשיטת co-evaporation על המוליבדן. לאחר מכן, צרו את המבנה שישמש לתמיכה בדגימה.חתוך רשת של מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM) לשני חלקים, רכּב את חצי הרשת על מחזיק שתוכנן במיוחד, ובצע ליטוש חשמלי לפיני הרשת ב-5% sodium hydroxide כדי לקבל עמודי תמיכה חדים בעוביים קטנים משני מיקרומטרים, תוך עבודה עם מכשיר Dion Beam Mill ממוקד. צור שתי תעלות בסרט ה-CIGS המגבים אזור של כ-25 מיקרומטרים על שני מיקרומטרים. לאחר מכן, השתמש בקרן כדי להפריד את הצד השמאלי של האזור.כעת יש להניח ריתוך פלטינה על האזור ולהצמיד מיקרו-מניפולטור כאשר זה במקומו. בצעו את החיתוך הסופי בצד ימין של האזור כדי לקבל מקטע חומר עומד באופן עצמאי. חתכו את הקצוות של הפינים החדים של חצי הרשת כדי ליצור משטחים בקוטר שני עד שלושה מיקרומטרים שישמשו כפלטפורמה וחיבור טובים עבור המקטע שהוצא.חברו את חלק ה-CIGS שהוצא מהדגם אל הפינים באמצעות ריתוך פלטינה. לאחר הצמדת הדגימה, בצעו חיתוך חופשי כך שיישאר רק נתח CIGS של כ-2 µm מעל הפין. לבסוף, מלאו את הרווח שבין הפין לבין החלק המחובר בפלטינה.כוון את הרשת כך שהפינים פונים כלפי מעלה. הגדר את קרן ה-Dion Beam כך שמתח ההאצה יהיה 5 kV וזרם הקרן יהיה פחות מ-50 pA. השתמש בקרן כדי לנקות את חתך הרוחב של הדגימה בסיום.בצע מדידות עקיפת אלומת אלקטרונים במפזור אחורי (EBSD) על חתך הרוחב שנוקה. בהתבסס על הנתונים, בחר גבול גרעין רלוונטי. רצוי לבחור גבול גרעין שמאונך לכיוון הניתוח של מיקרוסקופ גש probes של אטומים.כאן הבחירה מוצגת על ידי המיקום הסכימטי של קצה מחט ה-atom probe tomography. הגדירו את קרן היונים הממוקדת (focused ion beam) לביצוע שחירה טבעתית (annular milling) כדי ליצור קצה חד בסמוך לגבול הגרעין שנבחר. בצעו את השחירה הטבעתית בסוף.החוד החד צריך להיות מתאים להמשך בדיקה במיקרוסקופיה אלקטרונית בשימור (TEM). לאחר יצירת החוד, השתמש במיקרוסקופיה אלקטרונית בשימור כדי לאתר את המיקום המדויק של גבול הגרעין ביחס לקודקודו. לאחר איתור גבול הגרעין, החזר את הדגימה למקרן היונים הממוקד (FIB) הפועל במתח של 5 kV ובזרם של פחות מ-50 pA.המשך בטחינת הדגימה כדי למקם את גבול הגרעין במרחק מקסימלי של 200 nanometers. תחת קודקוד החוד, נטר את התהליך באמצעות מיקרוסקופיה של אלקטרונים משניים. כעת, בחזרה במיקרוסקופ האלקטרונים החודר, בדוק את מיקום גבול הגרעין ביחס לחוד באמצעות הגדלות נמוכות וזמני חשיפה קצרים כדי להגביל את הנזק.צור תמונת סקירה כללית של הדגימה כדי להשיג מידע על גבול הגרעין. הגדר את קוטר הדגימה ואת זווית חצי הגזע. כדי להתחיל בתהליך, רכב את הדגימה שאופיינה מראש במחזיק של ה-atom probe tomography.לאחר מכן, התקינו את התומך באחד משלושת הקרוסלות הזמינות. הכניסו את הקרוסלה למנעול הטעינה (load lock) והפעילו את משאבת הוואקום. כאשר הלחץ במנעול הטעינה מגיע לכ-100 nano tour, הכניסו את הקרוסלה לתא הבאפר (buffer chamber).בשלב הבא, קררו את המערכת לטמפרטורה נמוכה מ-60 kelvin כדי למנוע דיפוזיה של האטומים על פני השטח של הדגימה במהלך האנליזה. לאחר קירור המערכת, התחילו את המדידה לאחר הגדרת המכשיר למצב לייזר, תוך שימוש בלייזר ירוק עם אורך גל של 532 nanometers ואורך פולס של 12 picoseconds. לסיום, הגדירו את המכשיר למצב אוטומטי לצורך ניתוח הנתונים.השתמש בתוכנת הוויזואליזציה והניתוח המשולבת. הנתונים הגולמיים מהמדידות מכילים קובץ RHIT. כדי לשחזר את המפה התלת-ממדית, וודא שהקובץ הנכון נבחר באמצעות חלונית ההגדרות (setup pane).בצע את שלבי ההגדרה הסטנדרטיים עבור Adam. לאחר השלמת ההגדרה, בצע סריקה של נתוני הטומוגרפיה לצורך שחזור, ובחר בשיטת פרופיל הקצה (tip profile method). פעולה זו תשתמש בנתוני מיקרוסקופיה אלקטרונית בשימור (transmission electron microscopy) שנאספו קודם לכן.בסיום השלבים, יש לאשר את התצוגה המקדימה שנוצרה בלשונית השחזור (reconstruction) ולשמור את הניתוח. להלן מבט צדי תלת-ממדי של גבול גרעין בעל זווית גבוהה של A-C-I-G-S שנותח באמצעות טכניקת טומוגרפיית גשש אטומי (atom probe tomography). גבול גרעין זה נבחר באמצעות שיטת ההכנה לסביבה ספציפית (site-specific preparation).בסרטון זה מוצג גבול ירוק שזווית אי-ההתאמה שלו היא 28.5 degrees. מפות אלו מראות בבירור הפרשה משותפת של נתרן, חמצן ואשמורת של אשלגן, בהתאמה, בגבול. זיהומים אלו דיפוזו ככל הנראה ממצע זכוכית הסודה-ליימ אל שכבת הבולע במהלך שיקיעת שכבת ה-CIGS בטמפרטורה של 600 degrees Celsius.בצד שמאל מוצגים פרופילי עומק של ריכוזים עבור סלניום, נחושת, אינדיום וגליום לאותה דגימה לאורך גבול הגרעין. בשל קנה מידה שונה, פרופילי עומק הריכוזים עבור נתרן, חמצן ואשמורת מוצגים בצד ימין. הריכוזים בגבול הגרעין המודגשים באפור שונים מאלו של הפנים המסומן בירוק.הן הנחושת והן הגליום דלילים בגבול הירוק הזה, בעוד שאינדיום מועשר. הדבר תואם לחישובים של תורת הפונקציונל של צפיפות אלקטרונים (DFT). יתרה מכך, לנתרן יש את הריכוז הגבוה ביותר בגבול זה, 1.7 אחוזים אטומיים, ואחריו החמצן והאשלגן עם ריכוזים של 0.4 אחוזים אטומיים ו-0.035 אחוזים אטומיים בהתאמה.ניתן לבצע את הכנת הדגימה באתר ספציפי תוך 20 שעות עבור שש דגימות, במידה והתהליך מבוצע כהלכה. יישום טכניקה זו דורש ניסיון בארבע טכניקות שונות: שיוף ב-FIB ממוקד, מיקרוסקופיה אלקטרונית חודרת (TEM), עקיפה של אלקטרונים מפזורים לאחור (EBSD), וכמובן טומוגרפיה, בהתאם לשיטה זו. ניתן לבצע טכניקות נוספות, כגון לומיננס, כדי לענות על שאלות נוספות הנוגעות לרקומבינציה ופעילות של נושאי המטען בגבולות הגרעין של ה-CHS שנבחרו, לאחר פיתוחן.טכניקה זו סללה את הדרך עבור חוקרים בתחום מדעי החומרים לחקור ולהבין תופעות פיזיקליות בקנה מידה ננומטרי. לאחר צפייה בסרטון זה, תגמרו עם הבנה טובה של אופן הכנת דגימה ספציפית לאתר עבור טכניקת ה-atom probe tomography, במיוחד כאשר יש צורך לנתח ממשקים פנימיים, כגון הגבולות של הגריינים (grain boundaries).

atom-probe-tomography-studies-on-the-cu-inga-se2-grain-boundaries

Research

JoVE Journal

Engineering

הנדסה

מאמר זה מפרט את תהליך הייצור של מכשיר גרפן הניתן לכוונון שער, המעוטר בזיהומי קולומב לסריקת מחקרי מיקרוסקופיה של מנהור. מיפוי המבנה האלקטרוני התלוי מרחבית של גרפן בנוכחות זיהומים טעונים חושף את ההתנהגות הייחודית של נושאי המטען היחסותי שלו בתגובה לפוטנציאל קולומב מקומי.

המצאה של השער-מתכונן התקני גראפן לסריקה מיקרוסקופית מנהור מחקרים עם זיהומים קולון

מתואר השימוש בהדמיית ניגודיות של ערוץ אלקטרונים במיקרוסקופ אלקטרונים סורק כדי לאפיין פגמים בסרטים דקים הטרו-אקספיטציאליים III-V/Si. שיטה זו מניבה תוצאות דומות למיקרוסקופ אלקטרונים שידור תוכנית, אך בפחות זמן משמעותית עקב היעדר הכנת דגימה נדרשת.

הדמיה ניגודיות אלקטרונים תקשור לראפיד III-V Heteroepitaxial אפיון

מתואר השימוש בטומוגרפיה של קרני רנטגן מפזרות אנרגיה במיקרוסקופ האלקטרונים של שידור הסריקה כדי לאפיין התפלגויות יסודות בתוך ננו-חלקיקים בודדים בתלת מימד.

Dispersive אנרגיה טומוגרפיית רנטגן עבור מיפוי 3D היסודות של חלקיקים בודדים

ניתן לקבוע את התכונות האופטיות, החשמליות והמבניות של נקעים ושל גבולות גרגרים בחומרים מוליכים למחצה על ידי ניסויים המבוצעים במיקרוסקופ אלקטרונים סורק. מיקרוסקופ אלקטרונים שימש לחקירת קתודולומינסנציה, זרם המושרה על ידי קרן אלקטרונים ועקיפה של אלקטרונים מפוזרים לאחור.

אפיון מקיף של פגמים מורחבים סמיקונדקטור חומרים על ידי מיקרוסקופ סורק האלקטרוני

מאמר זה מדווח על ייצור ננו-חומרים של מצע Si פולרן שנבדק ואומת על ידי ננו-מדידות וסימולציה דינמית מולקולרית.

גשוש C<sub&gt; 84</sub&gt; -embedded Si המצע באמצעות סריקת בדיקה מיקרוסקופית דינאמיקה מולקולארית

מאמר זה מספק שיטה מפורטת לאפיין מיקרו של חומרים אולטרה-קפדניים nanocrystalline באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק מצויד במערכת backscatter אלקטרון השתברות סטנדרטי. סגסוגות מתכת ומינרלים הצגת microstructures מעודן מנותחים באמצעות טכניקה זו, המציגה את מגוון היישומים האפשריים.

אפיון של אולטרה-קפדניים Nanocrystalline חומרים באמצעות דיפרקציה הילוכים קיקוצ&#39;י

בידוד תופעות חשמליות ותרמיות על דפורמציה בסיוע חשמלי (EAD) הוא מאוד קשה באמצעות דגימות macroscopic. Metallic מדגם מיקרו ננו יחד עם נוהל בדיקה מותאמת אישית פותחו כדי להעריך את ההשפעה של הנוכחי להחיל על היווצרות ללא חימום ג 'אול ואבולוציה של נקעים על דגימות אלה.

שיטה חדשה עבור<em&gt; באתרו</em&gt; אפיון אלקטרומכני של דגימות ננומטריות

מאמר זה מספק סקירה קצרה של המאמצים המתמשכים במעבדה לחקר הצבא על העיבוד בצובר תכונות מתכות תוך שימת דגש על מתודולוגיות המשמש לייצור של אבקות מתכת הרומן.

עיבוד מתכות תכונות בצובר במעבדה לחקר צבא ארה ב

ניתוח המבנה, הקומפוזיציה והריווח של הלופיליות יכולים לספק מידע חיוני כדי להבין תהליכים גיאולוגיים הקשורים לוולקאיזם והתמרה. אנו מציגים יישום הרומן של APT לאפיון של לאמפיליות כאלה ולהשוות גישה זו לשימוש קונבנציונאלי של אלקטרון מיקרוסקופ ו ננוטומוגרפיה מבוססת פרפור.

האטום בדיקה טומוגרפיה ניתוח של מינרלים Exsolved שלבים

אנו מספקים מתווה כללי של שיטות מיקרואנליזה כמותית להערכת תפוסות האתר של זיהומים ומצביהם הכימיים על ידי ניצול תופעות תקשור אלקטרונים בתנאי נדנדה קרן אלקטרונים תקרית, אשר באופן אמין לחלץ מידע ממיני מיעוט, יסודות אור, משרות פנויות חמצן, ופגמים אחרים נקודה / קו / מישור.

ניתוח כמותי של אתר אטומי של דופנטים פונקציונליים/פגמים נקודתיים בחומרים גבישיים על ידי מיקרואנליזה משופרת של תקשור אלקטרונים

מיקרוסקופיית כוח הגשושית קלווין (KPFM) מודדת את הטופוגרפיה של פני השטח ואת ההבדלים בפוטנציאל פני השטח, בעוד שמיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת (SEM) וספקטרוסקופיות נלוות יכולות להבהיר את המורפולוגיה, ההרכב, הגבישיות והכיוון הקריסטלוגרפי של פני השטח. בהתאם לכך, לוקליזציה משותפת של SEM עם KPFM יכולה לספק תובנה לגבי ההשפעות של הרכב ננומטרי ומבנה פני השטח על קורוזיה.

לוקליזציה משותפת של מיקרוסקופיית כוח הגשושית קלווין עם מיקרוסקופיות וספקטרוסקופיות אחרות: יישומים נבחרים באפיון קורוזיה של סגסוגות

חקור את מתודת טומוגרפיית זונד אטומי לניתוח גבולות גרעין בתאים סולאריים מסוג CIGS. טכניקה זו מאפשרת מתאם מדויק בין הרכב כימי למבנה גבולות הגרעין לשיפור יעילות התאים הסולאריים.

Atom לימודי Probe טומוגרפיה על Cu (ב, GA) Se

גלה סרטונים נוספים