美国海军研究实验室先进材料成像

美国海军研究实验室(海军),材料科学和技术部门,已交付的Cameca 4000 x Si当地电极原子探针(跳跃)。飞跃作品使用字段蒸发的原理,应用于强电场针状的标本就足以导致的原子被电离作用。原子蒸发通过触发电压或紫外激光脉冲应用于样品。由此产生的离子加速远离标本和飞行时间质谱鉴定化学及其位置坐标的推导出离子影响位敏探测器。通过重复这个序列,原子逐渐远离,和材料的三维图像重建在原子尺度。

“具体知识的单个原子在材料工程新材料时,巨大的好处”基斯Knipling说,海军研究实验室材料科学与技术部门。“我们预计飞跃大大增强我们的能力开发新材料,包括下一代的结构合金强船体及更先进的涡轮发动机,为明天的更快的集成电路、新型电子材料和先进的太阳能电池和电池材料改善电力和能源效率。”

”映射每个化学物种的位置在一个材料的微观结构使前所未有的理解真正的合金化和材料合成的影响,这对真正的优化是必不可少的任何材料的属性。我们期待飞跃提供新的量子观点和见解的范围广泛的材料科学调查。例如,海军研究实验室的研究人员正在开发半导体材料掺杂剂的添加水平非常稀的原子为目的的调整他们的电气性能,”Knipling补充道。“这些掺杂材料的构建块几乎所有半导体电子设备如二极管、晶体管、太阳能电池、发光二极管、集成电路。大多数分析技术都不能测量这些小浓度水平,更少的组织内的掺杂物隔离的地方。的飞跃,研究人员现在可以回答这些问题。”

在世界范围内,只有少数飞跃在使用显微镜。海军研究实验室材料科学与技术部门拥有唯一一个使用由美国国防部(DoD)。