Elektronen-Mikroskopie

Die „Electron Microscopy Core Facility“ ist Teil der Abteilung „Innovative Electron Microscopy“. Sie bietet Forschenden des INM fachkundige Unterstützung, Anwenderschulungen sowie Zugang zu hochmodernen elektronenmikroskopischen Geräten. Die Einrichtung verfügt über eine Reihe von Raster- und Transmissionselektronenmikroskopen, die eine detaillierte strukturelle und chemische Charakterisierung verschiedenster Probenarten ermöglichen – von harten Materialien bis hin zu weichen Hydrogelen – und dies über unterschiedlichste Größenskalen hinweg, vom Mikrometerbereich bis hin zur atomaren Auflösung. Die Einrichtung bietet regelmäßige Schulungen, technisches Know-how sowie eine umfassende Betreuung während der gesamten Forschungsarbeit. Ihre Dienste stehen nicht nur Forschenden innerhalb des INM zur Verfügung, sondern auch Arbeitsgruppen der Universität des Saarlandes, weiteren Einrichtungen auf dem Campus sowie externen Industriepartnern.

Dr. Iurii Ivanov
Leiter Elektronenmikroskopie
Telefon: +49 (0)681-9300-144

Zentrale Technologien und Methoden

Rasterelektronenmikroskopie (REM/SEM)

Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen im Hoch- und Niedervakuum

Umgebungs-Rasterelektronenmikroskopie (ESEM)

Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)

Fokussierte Ionenstrahlmikroskopie (FIB-SEM)

Ionenstrahlinduziertes Abtragen und Abscheiden von Material

Präparation von TEM-Lamellen

Querschnittspräparation mittels Ionenstrahlfräsen

Serielle Schnittpräparation (3D-Tomografie)

(Raster-)Transmissionselektronenmikroskopie ((S)TEM)

Hell- und Dunkelfeld-Transmissionselektronenmikroskopie

Elektronenbeugung an ausgewählten Probenbereichen (SAED)

Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM)

Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)

Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS)

Instrumente/Ausstattung

FEI Quanta 250 (Rasterelektronenmikroskop)

Das FEI Quanta 250 ist ein vielseitiges Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop (FEG-REM), das für hochauflösende Bildgebung und Routineanalysen in den Bereichen Materialwissenschaften, Biologie, Polymerforschung, Metallurgie, Keramik und Nanotechnologie eingesetzt wird.

  • Beschleunigungsspannung von 500 V bis 30 kV
  • Betriebsmodi für Hochvakuum (HV), Niedervakuum (LV) und Umgebungs-Rasterelektronenmikroskopie (ESEM)
  • Kühl- und Heizprobentische
  • Einfahrbarer, mehrsegmentiger STEM-Detektor

 

FEI Versa 3D Dual Beam (Zweistrahl-Elektronenmikroskop)

Das FEI Versa 3D ist ein Zweistrahlmikroskop, das ein Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop (FEG-REM) mit einem fokussierten Ionenstrahl (FIB) kombiniert. Es ermöglicht hochauflösende Bildgebung, mikroskalige Materialbearbeitung, Probenpräparation und die dreidimensionale Charakterisierung von Materialien.

  • Beschleunigungsspannung von 500 V bis 30 kV
  • Betriebsmodi für Hochvakuum (HV) und Niedervakuum (LV)
  • Gasinjektionssystem (GIS) für die Platinabscheidung
  • Gallium-Ionenstrahl (Ga⁺) mit einem Strahlstrom von 1,5 pA bis 65 nA
  • Integrierter Omniprobe-Mikromanipulator
  • EDX-Detektor für die energiedispersive Röntgenspektroskopie und EBSD-Detektor für die Elektronenrückstreubeugung
JEM-2100 (Transmissionselektronenmikroskop)

Das JEM-2100 von JEOL ist ein vielseitiges Transmissionselektronenmikroskop (TEM), das für ein breites Spektrum wissenschaftlicher Anwendungen in den Materialwissenschaften, der Nanotechnologie und der biologischen Forschung eingesetzt wird.

  • Beschleunigungsspannung von 80 kV oder 200 kV
  • CCD-Kamera zur Bildaufnahme
  • Hellfeld- (BF) und Dunkelfeld-Detektoren (DF) für die Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM)
  • Motorisierter EDX-Detektor von Thermo Fisher für die energiedispersive Röntgenspektroskopie
  • Gatan-Energiefilter für die Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS)
RMC PowerTome (Ultramikrotom)

Das RMC PowerTome ist ein Ultramikrotom zur Herstellung ultradünner Probenschnitte mit einer typischen Dicke von 20 bis 150 nm für die Untersuchung mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM).

Die optionale Kryo-Ultramikrotomie ermöglicht die Präparation von Probenschnitten bei kryogenen Temperaturen, typischerweise zwischen −50 °C und −180 °C, abhängig vom jeweiligen Material und Anwendungsbereich.

Fischione Model 1040 NanoMill (Ionenstrahl-Präparationssystem)

Das Fischione Model 1040 NanoMill ist ein spezialisiertes Ionenstrahl-Präparationssystem, das mit niederenergetischen Argonionen arbeitet. Es dient der abschließenden Feinpräparation von Proben für die Transmissions- und Rastertransmissionselektronenmikroskopie ((S)TEM).

Leica EM ACE600 (Hochvakuum-Beschichtungssystem)

Das Leica EM ACE600 ist ein Hochvakuum-Beschichtungssystem zur Probenpräparation für die Rasterelektronenmikroskopie (REM), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), fokussierte Ionenstrahlmikroskopie (FIB) und Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM).

  • Sputterbeschichtung mit Gold (Au) und Platin (Pt)
  • Kohlenstoffbeschichtung
  • Automatisierte, rezeptgesteuerte Beschichtungsprozesse
  • Schichtdickenüberwachung mittels Quarzkristall-Mikrowaage
  • Rotierender Probentisch mit zusätzlicher Planetenbewegung
  • Hochvakuumbetrieb mit einem Basisdruck von weniger als 2 × 10⁻⁶ mbar

Mitarbeiter/innen

Prof. Dr. Nadezda Tarakina
Leiterin Innovative Elektronenmikroskopie
Telefon: +49 (0)681-9300-481
Dr. Iurii Ivanov
Leiter Elektronenmikroskopie
Telefon: +49 (0)681-9300-144
Birgit Nothdurft
Technische Mitarbeiterin
Telefon: +49 (0)681-9300-247
Aude Haettich
Technische Mitarbeiterin
Telefon: +49 (0)681-9300-135