Experimentalphysik II - TEM
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Funktionsweise des Transmissions-Elektronen-Mikroskops (TEM)
Das Prinzip des TEM ist ähnlich dem des Lichtmikroskops, jedoch wird die Probe statt mit Licht mit hochenergetischen Elektronen (200kV) durchstrahlt. Die Wechselwirkung der Elektronen mit der Probe erzeugt ein Bild des durchstrahlten Probenbereichs, welches auf einem Schirm dargestellt oder mit einer CCD-Kamera aufgenommen werden kann. Die laterale Auflösung des TEM liegt bei weniger als 0.15nm. Die Darstellung des atomaren Gitters ist damit möglich.
Energiedispersive Röntgenanalyse (EDX) und Elektronenenergie-Verlustspektroskopie (EELS) liefern zusätzliche Informationen über die chemische Zusammensetzung. Damit ist eine strukturelle und chemische Analyse auf kleinster Skala möglich.
Aufgrund der Welleneigenschaften der Elektronen können in einem TEM auch Beugungsexperimente (ED, electron diffraction) durchgeführt werden, aus denen die Kristallstruktur der Probe bestimmt werden kann. -
Typische Beispiele
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Charakterisierung von Nanopartikeln:
Größe und Verteilung, Morphologie, Kristallstruktur
Ferritinmoleküle mit Eisenhydrit-Kern
Amorphe Al2O3-Partikel -
Charakterisierung von Nanopulver:
Chemische Zusammensetzung
Hämatit-Nanopulver
Eisen- und Sauerstoffverteilung auf der Probe -
Gefügecharakterisierung:
Größe und Verteilung von Ausscheidungen, Charakterisierung unterschiedlicher Phasen, Elementverteilung, Morphologie
Molybdän-Glas-Grenzfläche:
Ausscheidung und Korngrenze im Metall,
kleinere Ausscheidungen im Glas
Molybdän-Verteilung -
Charakterisierung von Grenzflächeneigenschaften
Molybdän-Glas-Grenzfläche:
Zwischenschicht zwischen Metall und Glas
Für weiterführende Fragen stehen Judith Moosburger-Will bzw. Aladin Ullrich gerne als Kontaktpersonen zur Verfügung.
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Charakterisierung von Nanopartikeln:
