DENSsolutions veröffentlicht experimentelle Daten zum revolutionären MEMS-Nanochip

DENSsolutions stellt hochpräzise, MEMS-basierte In-situ-Lösungen für die Transmissions­elektronen­mikro­skopie her. Heiz-, Bias-, Flüssigkeits- und Gas-/Heizhalter finden sich im Portfolio unseres Lieferanten aus Delft. 

Die MEMS-basierten Nano-Chips haben ein ausgeklügeltes Design, welches atomare Untersuchungen im TEM bei vergleichsweise drastischen Bedingungen ermöglicht. Elektrische Felder von 200 kV/cm, Messen von Strömen im einstelligen pA-Bereich, Gasdrücke von bis zu 1000 mbar oder Temperatursprünge von 1000 °C in ms sind hier z.B. als Randbedingungen zu nennen.

Wie bereits in unserem letzten Spek­trum berichtet, waren die Sta­bi­lität der Probe bei hohen Tempe­ra­tu­ren oder bei beträchtlichen Tem­pe­ra­tur­än­derungen lange Zeit einzigar­tig am Markt. 

Anfang 2018 hat DENSsolutions den MEMS-Chip neu konstruiert und damit die In-situ-TEM revolutioniert. Bemüht um eine wissenschaftliche Absicherung und reproduzierbare Da­ten, wurden experimentelle Daten in der hoch angesehenen Zeitschrift Ultra­microscopy (Verlag: Elsevier) ein­gereicht und am 16. Mai akzeptiert. Im Abstract hierzu heißt es von den Autoren J. Tijn van Omme, Marina Zakhozheva, Ronald G. Spruit und H. Hugo Pérez Garza:

„The TEM is a powerful tool for materials characterization, especially when combined with micro electro-mechanical systems (MEMS). These deliver in situ stimuli such as heating, in which case temperatures up to 1300 °C can be reached with high temporal stability without affecting the original TEM spatial resolution: indeed, atomic resolution imaging can be routinely performed. Previously, the thermal expansion of suspended microheaters caused vertical displacement of the sample (bulging). As a result, changing temperatures required either continuous focus or stage adjustments, inducing resolution loss or mechanical drift, respectively. Moreover, those actions hinder the possibility to capture fast dynamic events. This new MEMS-based sample carrier, however, keeps the sample at constant z -position (no bulging) up to 700 °C. Furthermore, it enables energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS) acquisition in the TEM up to an unmatched temperature of 1000 °C, with a drift rate down to 0.1 nm/min. Its viewable area of 850 μm2 features a temperature homogeneity up to 99.5%.”

Das Paper ist unter folgender DOI permanent verfügbar oder kann im persönlichen Austausch mit uns ein­gesehen werden: 

https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2018.05.005