Detectores

André Luiz Pinto, DCChefe do Laboratório de

Microscopia Eletrônica do IME

Interação Elétron-Amostra

Inelastic scattering (EELS)

Elastic scattering(Diffraction)

X rays(EDS)

Augerelectrons

Backscattered electrons

Secondaryelectrons

TEMspecimen

Telas de FósforoPartículas de 10-50 µm de ZnSproduzem luz com comprimento de onda de 450 ηm. Impurezas (Cu e Ag) são utilizadas para levara luz para 550 ηm. É importante minimizar o seu desgaste

Evitar manter o feixe concentrado sobre a telaSó passar para o modo difração após ter inserido a abertura SADUsar o “beam stopper”

Emulsão Fotográfica

Usualmente, utilizamos filmes rápidos para minimizar o tempo de exposição para minimizar os danos e o “drift”.Filmes rápidos têm grãos de haletos de prata com tamanho de 5 µm. Como os elétrons espalham pela emulsão, a resolução é de 20-50 µm.Kodachrome (10 x 10) cm – 1,8 x 107 pixels.

Detectores de ElétronsSecundários

Detetor de Everhart-Thornley

Detectores de ElétronsSecundários

Williams e Carter

Detectores de ElétronsAlta Energia

Williams e Carter

Detectores de ElétronsAlta Energia

Detectores de ElétronsAlta Energia

Specimen: Catalyst in the carbon nanotube 50 nm

Surface morphology with composition signal

Transmission Z-contrast

Surface morphology

Detectores de ElétronsAlta Energia

BF or EELS

ADFHAADF

BF-STEM

Diffraction contrast & phase contrast

ADF

Strain contrast sensitive

HAADF

“Z” contrast

Gatan

Detector de Raios X (EDS)

Energy Dispersive Spectroscopy - EDS

Detector de Raios X (EDS)

Cada par elétron-buraco consome 3,8 eV

Detector de Raios X (EDS)

A região de detecção é espessa de modo que o fóton seja inteiramente absorvido em seu interior

Detector de Raios X (EDS)

Detector de Raios X (EDS)

Pulsos gerados por cada fóton são separados por canais que proporcionam resolução energética de 128 eV

CatodoluminescênciaEmissão de luz devido àformação e recombinação de pares elétron-buraco formados pela interação entre o feixe de elétrons e materiais isolantes e semicondutores.Permite a identificação de compostos e a presença de átomos de impureza.

Catodoluminescência

Faraday CupEm geral, colocado na ponta do porta-amostras.Avalia com precisão a corrente do feixe, informação essencial para análises quantitativas comparativas de EDS e EELS.

Câmeras CCDCouple-Charge Device

Resolução das câmeras de alta resolução- 16 MPixels

Câmeras CCD

Necessidade de resfriamento para diminuir o ruído

ReferênciasWilliams, D. B. e Carter, C. B., “Transmission Electron Microscopy” , Ed. Plenum, New York, 1996.Clarke, A. R. e Eberhardt, C. N., “MicroscopyTechniques for Materials Science”, Ed.CRC, 2002.Apostila da Jeol – METApresentação Jeol EM 2100FApresentação GatanSite EDAX (www.edax.com)Site www.x-raymicroanalysis.com