エアフリー試料搬送用ホルダー
| 1580 Series | Biasing Transfer | 3 mm Sample Transfer |
| High Vacuum Transfer |
Yes | Yes |
| Inert Gas Transfer |
Yes | Yes |
| Number of Electrical Contacts | 9* | 0 |
| Contact Type | Direct Chip Contact | N/A |
| Settled Resolution | Up to TEM Resolution | Up to TEM Resolution |
| High Temperature On-Chip Sample Heating | Yes | No |
| EELS/EDS Compatible | Yes | Yes |
| TEM Compatibility | TFS/FEI, JEOL | TFS/FEI,JEOL |
使用方法
当社では、2種類のエアフリー試料搬送用プラットフォームを 提 供して います。
- バイアスコンタクト付きMEMSチップ
- 標準的な3mm TEMグリッド
試料は、搬送用ホルダーの種類（MEMSチップとTEMグ リ ッ ド ）に 応 じ て 、準 備 チ ャ ン バ ー（ グ ロ ー ブ ボ ッ ク スなど）内のホルダーチップである、MEMSバイアスチップまたはTEMグリッドにセットされます。試料をセットした後、チップはホルダー本体に収納され、不活性ガス環境または高真空に密閉された状態になります。TEM内部では、試料ホルダーの先端を開いて、TEMイメージングとその場TEM実験が可能です。
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真空/不活性ガス環境搬送、電気バイアス、画像処理
試料準備チャンバーからTEMへの空気感応性試料の移送を完了させるためには、試料を損傷させない最適な環境を検討することが重要です。空気感応性が高い試料には、高真空環境下での搬送が最適なものもあれば、不活性ガス環境下での搬送が最適なものもあります。
ハミン グ バ ード・サイエ ン ティフィック の エ ア フリ ー 試 料搬送用ホルダーは、不活性ガス環境での搬送時は大気圧を正圧に、真空環境での搬送時は高真空を保持できるように設計されています（右図）。
3mmグリッドバージョンでも同様に、空気に敏感な試料のTEM特性評価を行うことができます。
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概要
当社のエアフリー試料搬送用ホルダーは、高真空または不活性ガス条件下で、空気に敏感な試料を試料準備チャンバーからTEMに移動させることができます。このホルダーの適用例として、空気に敏感な材料を使ったその場材料実験があります。
- 固体電解質電池材料
- ナノスケール半導体材料
このホルダーには２つのバージョンがあります。
- 電気バイアス（9ピン）、その場バイアス、およびイメージング用
- 3mmグリッドサンプルの搬送およびイメージング用
アクセサリーについて
- エアーフリー搬送用ホルダーには、以下のようなアクセサリーが用意されています。
- MEMSチップの加熱／バイアスおよびバイアス用
- MEMS加熱／バイアスコントローラー
- 特殊な試料用バイアス基板（例：FIBプレップ）
- バイアス電源 – 構成についてはお問い合わせください。
- 真空チップカバー
空気感応性固体電池電解質のエアフリー搬送技術
固体電池は一般的に不燃性であり、将来の電気自動車への搭載が検討されています。しかし、固体電解質は空気や水分に非常に敏感であることが知られています。
北米トヨタ研究所とペンシルバニア大学の研究者は、ハミングバード社製のエアフリー試料搬送用ホルダーを用いて、空気に敏感な固体電解質材料（チオリン酸リチウム – LPS）をTEM内部に移送させることに成功しました。搬送用ホルダーを使用した場合と使用しない場合では、試料に明らかな違いが見られます（右図）。搬送用ホルダーを使用した場合、LPS粒子の表面において酸化や劣化が見られず、標準的なホルダーを使用した場合、LPS粒子の酸化や劣化が見られました。電子分散分光法（EDS）データからも、表面に有意な酸素が存在しないことが確認されました。同じLPSでも、保護機構を持たない標準的なホルダーでTEMに導入したもの（図-右下）は、表面が酸化され、多孔質な微細構造になってしまっています。
Data Courtesy: Dr. Nikhilendra (Nik) Singh and Dr. Timothy S. Arthur, Toyota Research Institute of North America, James Horwath and Dr. Eric Stach, University of Pennsylvania.
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