发帖
雷达卡
在欧洲区域发展基金（ERDF）支持的 ALISE 项目（原位透射电子显微镜应用实验室）推动下，柏林联合电子显微镜实验室（JEMA）正式启用了新一代高精度透射电子显微镜系统，标志着原位材料分析技术迈入全新阶段。该实验室由柏林洪堡大学与莱布尼茨晶体生长研究所（IKZ）共同组建，致力于为先进材料研究提供前沿平台。
作为核心设备，赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific）的 Spectra Ultra 透射电子显微镜集成了多项尖端技术：包括 ILIAD 电子能量损失谱（EELS）系统、内置单色仪以及高性能 Ultra-X 能量色散X射线探测器。这套配置不仅实现了对单原子层的清晰成像，还能在高温、外加电压或反应性气体环境中，实时监测材料的化学组成、局域电场分布及电子能带结构。
Spectra Ultra 搭载的单色仪可将电子能量损失谱的能量分辨率提升至优于 25 毫电子伏特（meV）。配合新型 ILIAD EELS 光学系统，仪器能够在电子显微镜内部实现以往仅能在同步辐射光源中获得的高分辨谱学数据，并同时具备原子尺度的空间分辨能力。其独特的“始终对焦”光学设计，确保在宽广能量范围内采集的数据均保持高度清晰与稳定性。
新增的 Ultra-X 探测器显著增强了X射线分析的效率与灵敏度，支持低剂量、高速度的元素成像。得益于极高的信号捕获效率，化学成分图谱可在更低辐射剂量下快速完成，有效减少对敏感样品如先进半导体、电池电极材料和传感器结构的损伤。该系统也是全球首批部署于学术研究机构的同类型高端设备之一。
为保障高质量的观测结果，实验室配备了 Helios 5 Hydra UX 双束扫描电子显微镜用于样品制备。该设备采用等离子体离子源，可利用氩气、氙气、氮气、氧气等多种气体进行精准减薄处理，产出超薄、洁净且重复性优异的TEM样品。相比传统离子源，该技术大幅降低了污染风险，精细的最终抛光步骤进一步提升了成像质量。结合人工智能驱动的自动化流程，样品制备周期已缩短至一小时以内。
ALISE 项目的另一重点在于推进实验过程与数据分析的智能化。研究团队正与国际学者奖学金获得者谢尔盖·卡里宁（Sergei Kalinin）合作，开发基于人工智能的半自动乃至全自动测量与解析流程。相关数据管理与计算基础设施将在 FAIRmat 框架下构建。FAIRmat 是由德国研究基金会（DFG）资助的国家研究数据基础设施（NFDI）成员单位，旨在推动科研数据的可发现、可访问、可互操作与可重用。
京公网安备 11010802022788号
