原位MEMS气氛加热测量系统

PicoFemto透射电镜原位MEMS气氛加热样品杆，在透射电子显微镜中制造气氛及高温环境，实现1 Bar & 800 ℃的端观测条件。该系统使研究者可以在原子尺度上实时观测催化反应、氧化还原反应、低维材料生长/合成以及各类腐蚀反应，将您的透射电镜从一台静态成像工具升级为一套功能强大的纳米实验室。

• 系统组成

△ 原位气氛环境样品杆：由样品杆主体、气流通道、四电极加热模块和MEMS反应微腔组成。样品被安置于上下两片MEMS芯片以及配套的O圈组成的密封微腔内。

△ 真空检漏系统：由进口分子泵组、高真空腔体和高倍显微镜组成。用于实验前验证MEMS反应微腔密封情况，确保在TEM中抽真空后不会有气体泄漏。

△ MEMS反应微腔：由上下两片MEMS芯片组成，用于搭载实验样品。样品观测区域覆盖有高质量、高透过率的氮化硅薄膜窗口，窗口上覆盖有四电极加热区域，样品搭载在加热电极上。该MEMS反应微腔与外接气路通道以及加热模块高度耦合，从而在TEM中实现气氛环境与高温环境准确可控的原位观测。

△ 气氛环境控制箱：由三通道混气模块、涡轮真空泵、气压控制模块、气流控制模块及配套附件组成。用于在实验中准确、稳定地控制MEMS反应微腔中的气氛环境，控制微反应腔中的气压及气体流速。

△ 高性能PC及配套控制软件：该系统中的加热及气氛环境均为软件控制，多种工作模式可选，功能强大，方便易用。

△ 温控仪：用于控制MEMS反应微腔中的温度，四个电极通道，带温度反馈。

△ 样品杆载具、装样附件及其他工具。

• 性能指标

透射电镜指标：

△ 兼容型号电镜及极靴；

△ 通气后透射电子显微镜分辨率优于0.1 nm。

加热指标：

△ 温度范围：室温至800 ℃；

△ 温度准确度：优于5% ；

△ 温度稳定性：优于±0.1 ℃；

△ 四电极加热，带温度反馈；

△ 软件控制。

气体流动指标：

△ 三通道混气

△ 气压范围：0 - 1 Bar；

△ 气压准确度：30 mBar；

△ 气体流速： 0.01 - 0.4 ml/min；

△ 可通气体：H2, N2, O2, He, Ar, CO, CO2, CxHy等；

△ 软件控制。

MEMS反应微腔指标：

△ 高质量氮化硅膜厚度25 nm；

△ 样品漂移优于0.7 nm/min。