物理・表面計測系
透過型電子顕微鏡(3D-TEM)
| メーカー | 日本電子 |
|---|---|
| 型番(形式) | JEM-z2500（後継機：JEM-2800） |
| 設置場所 | 2号館122B室 |
| 管理室 | 透過型電子顕微鏡室Ⅲ |
| 公開範囲 | 学内外 |
| 技術職員 | 配置あり |
| 学内利用 | 機器分析受付システム |
JEM-z2500は透過像（TEM）、走査透過像（STEM）、二次電子像、電子回折の観察ができます。そして走査像モードではSTEM-BF像、STEM-DF像、二次電子像の同時観察が可能です。
その他、EDS分析による元素マッピング、電子線トモグラフィーによる三次元再構成もできます。
JEM-z2500は蛍光板を直接見ないので、明るい部屋で観察できます。
装置性能および仕様
| 電子銃 | ショットキー電界放出形電子銃 |
|---|---|
| 加速電圧 | 200 kV, 100 kV, 80 kV |
| 分解能 | 透過像（格子像）：0.1 nm（加速電圧 200 kV） 走査透過像：0.2 nm（加速電圧 200 kV） 二次電子像（edge to edge）：0.5 nm（加速電圧 200 kV） |
| 倍率（24インチワイドLCD上） | 透過像：×500 ～×20,000,000 走査透過像：×100 ～×20,000,000 二次電子像：×100 ～×20,000,000 |
| 元素分析 | エネルギー分散型X線分光法（EDS）（検出元素 B～U） |
| その他の機能 | 電子線回折を用いた結晶方位解析 電子線トモグラフィー |
| 遠隔観察 | Microsoft Teams等のWeb会議システムを用いた遠隔の立ち会い測定が可能 |
分析対象
| 試料サイズ等 | ・3mmΦ のグリッドに試料を載せて高真空中で観察する。 ・電子線が透過できる厚さであることが必要 |
|---|---|
| 分析不可 | (1) 毒物、危険物 (2) ガスが発生するなど、装置の故障の原因となる試料 (3) 強い磁化を持つ試料（磁性体については別途ご相談ください） (4) 前処理や分析過程で、装置に障害をきたす恐れがあると判断した試料 |
分析例
下の画像はナノカーボン充填ポリエチレン/ポリプロピレン（PE/PP）複合材料をクライオミクロトームにて超薄切片化した後、加速電圧200kVでTEM観察を行った写真です。
PE/PP複合材料はブレンド比率により海島構造を形成する試料で、あるブレンド比率のTEM像（低倍率）では、PPが島相でPE相が海相を形成しています。そこにナノカーボンを充填した場合、ナノカーボンはプレート状（比較的黒色に観える部分）に観察でき、さらにPE相中に分散しています。また、ナノカーボンの一部はPP相中にも観察されています。
