原位MEMS氣氛加熱測量系統

PicoFemto透射電鏡原位MEMS氣氛加熱樣品桿，在透射電子顯微鏡中制造氣氛及高溫環境，實現1 Bar & 800 ℃的端觀測條件。該系統使研究者可以在原子尺度上實時觀測催化反應、氧化還原反應、低維材料生長/合成以及各類腐蝕反應，將您的透射電鏡從一臺靜態成像工具升級為一套功能強大的納米實驗室。

• 系統組成

△ 原位氣氛環境樣品桿：由樣品桿主體、氣流通道、四電極加熱模塊和MEMS反應微腔組成。樣品被安置于上下兩片MEMS芯片以及配套的O圈組成的密封微腔內。

△ 真空檢漏系統：由進口分子泵組、高真空腔體和高倍顯微鏡組成。用于實驗前驗證MEMS反應微腔密封情況，確保在TEM中抽真空后不會有氣體泄漏。

△ MEMS反應微腔：由上下兩片MEMS芯片組成，用于搭載實驗樣品。樣品觀測區域覆蓋有高質量、高透過率的氮化硅薄膜窗口，窗口上覆蓋有四電極加熱區域，樣品搭載在加熱電極上。該MEMS反應微腔與外接氣路通道以及加熱模塊高度耦合，從而在TEM中實現氣氛環境與高溫環境準確可控的原位觀測。

△ 氣氛環境控制箱：由三通道混氣模塊、渦輪真空泵、氣壓控制模塊、氣流控制模塊及配套附件組成。用于在實驗中準確、穩定地控制MEMS反應微腔中的氣氛環境，控制微反應腔中的氣壓及氣體流速。

△ 高性能PC及配套控制軟件：該系統中的加熱及氣氛環境均為軟件控制，多種工作模式可選，功能強大，方便易用。

△ 溫控儀：用于控制MEMS反應微腔中的溫度，四個電極通道，帶溫度反饋。

△ 樣品桿載具、裝樣附件及其他工具。

• 性能指標

透射電鏡指標：

△ 兼容型號電鏡及極靴；

△ 通氣后透射電子顯微鏡分辨率優于0.1 nm。

加熱指標：

△ 溫度范圍：室溫至800 ℃；

△ 溫度準確度：優于5% ；

△ 溫度穩定性：優于±0.1 ℃；

△ 四電極加熱，帶溫度反饋；

△ 軟件控制。

氣體流動指標：

△ 三通道混氣

△ 氣壓范圍：0 - 1 Bar；

△ 氣壓準確度：30 mBar；

△ 氣體流速： 0.01 - 0.4 ml/min；

△ 可通氣體：H2, N2, O2, He, Ar, CO, CO2, CxHy等；

△ 軟件控制。

MEMS反應微腔指標：

△ 高質量氮化硅膜厚度25 nm；

△ 樣品漂移優于0.7 nm/min。