المجمدة تركز شعاع ايون المجهر هو أداة تحليلية قوية تجمع بين التركيز شعاع ايون التكنولوجيا مع مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) . مع التطور السريع في علم النانو وتكنولوجيا النانو ، أصبح أداة هامة في دراسة المواد النانوية . فإنه لا يمكن إلا أن توفر عالية الدقة التصوير ثلاثي الأبعاد ، ولكن أيضا لديها القدرة على تجهيز الدقيقة ، بحيث يمكن للباحثين إجراء مزيد من التحليل المتعمق وتصنيع المواد النانوية في البحث .
المجمدة تركز شعاع ايون المجهرتطبيقات البحث في المواد النانوية تشمل أساسا الجوانب التالية :
توصيف البنية النانوية
هيكل نانو المواد عادة ما تظهر خصائص معقدة في ميكرون أو نانومتر الحجم ، في حين أن التقنيات المجهرية التقليدية في بعض الأحيان لا يمكن تلبية متطلبات القرار والتحليل العمق . هذا الاختراع يوفر دقة عالية جدا 2D و 3D التصوير القدرة ، ويمكن أن نلاحظ بوضوح التشكل ، وهيكل تباين من المواد متناهية الصغر . أنابيب الكربون النانوية ، جسيمات متناهية الصغر ، ألياف النانو وغيرها من المواد ، يمكن أن توفر دقة الأبعاد والشكل سطح الدولة من التحليل .
التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد
صورة ثلاثية الأبعاد من عينة يمكن أن يبنى من قبل طبقة قطع و التصوير . هذا له أهمية كبيرة في دراسة البنية الداخلية نانومتر المواد . على سبيل المثال ، عند دراسة nanoporous المواد ، رقيقة المواد أو المواد المركبة ، يمكن أن تنتج صورة ثلاثية الأبعاد مع ميكرون أو نانومتر الحجم ، والتي يمكن أن تكشف عن معلومات عن المواد المجهرية ، وتوزيع المسام ، الكراك التشكل . هذا النوع من التصوير ثلاثي الأبعاد التكنولوجيا لديها تطبيق مهم القيمة في عملية التصميم الأمثل من المواد .
أخذ العينات والتحليل السطحي
المجمدة تركز شعاع ايون المجهر يمكن أن توفر ليس فقط عالية الدقة سطح التصوير ، ولكن أيضا يمكن أن اعتراض جزء صغير من العينة بدقة من خلال شعاع ايون قطع وظيفة فيبوناتشي ، ثم إجراء التحليل . على سبيل المثال ، يمكن للباحثين إجراء مزيد من التحليل الكيميائي عن طريق قطع مناطق محددة من المواد متناهية الصغر بدقة ، أو الحصول على شكل مناطق صغيرة للتحليل . هذه الوظيفة هي مناسبة خاصة بالنسبة تعديل السطح أو عيب تحليل المواد الصغيرة .
الضرر وإصلاح المواد النانوية
في عملية إعداد واستخدام المواد النانوية ، سطح المواد قد يكون معطوبا أو معيبة إلى حد ما ، فيبوناتشي التكنولوجيا يمكن إصلاح هذه العيوب الصغيرة بدقة . عن طريق تسخين جزء التالفة محليا أو ضرب من قبل شعاع ايون ، سطح المواد النانوية يمكن إصلاحه أو هياكل جديدة يمكن بناؤها . وبالإضافة إلى ذلك ، فإنه يمكن استخدامها لدراسة سلوك المواد في ظل ظروف قاسية ، فضلا عن التغيرات في الاستخدام على المدى الطويل .
واجهة تحليل المواد النانوية
المواد النانوية عادة ما يكون أعلى طاقة السطح ، والتفاعل بين السطح و واجهة لها تأثير كبير على خصائص المواد . واجهة هيكل نانو مواد يمكن ملاحظتها مع دقة عالية ، ولا سيما في دراسة المواد المركبة ، مورفولوجيا واجهة مميزة من مواد مختلفة يمكن عرضها بوضوح ، وقوة الترابط ، الكراك توزيع المواد المركبة في واجهة المنطقة يمكن الكشف عنها .
تجميد تركز شعاع ايون المجهر ( fpim ) وقد تم تطبيقها على نطاق واسع في مجال المواد النانوية ، وخاصة في مجالات توصيف المواد ، 3D التصوير ، وتصنيع الآلات الدقيقة ، واجهة التحليل . مع التطوير المستمر لتكنولوجيا النانو ، وتكنولوجيا النانو هو أيضا التقدم المستمر ، في المستقبل من المتوقع أن تلعب دورا أكبر في تطوير مواد نانو ، وتحسين تصميم مواد جديدة .