Scanning transmission electron microscopy with very slow electrons
Project goals
Scanning transmission electron microscope, usually operating at primary beam energies above tens of keV, is widely used for studiing of thin samples. Mean free paths of elastic (EMFP) and inelastic (IMFP) scattering of electrons increase as the primary beam energy is increased, therefore penetration of electrons through a sample of a given thickness is question of using suitably high primary energy, which leads to radiation damage. If the primary energy is lowered below 100 eV, however, IMFP grows againbut the same does not hold for EMFP. The aim of this project is to study possibilities of the scanning transmission electron microscopy with very low energy, where the cathode lens decelerates the electron beam just in front of the specimen surface, securing resolution of a few nm even at the landing energy below a few eV. Influence of the thin film sample on transmission of the primary beam and spectroscopy of transmitted electrons will be examined.
Keywords
scanning transmitted electron microscopyvery slow electronsscanning electron microscopylow energy electrons
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 9 (SAV02009-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA100650902
Alternative language
Project name in Czech
Rastrovací prozařovací elektronová mikroskopie s velmi pomalými elektrony
Annotation in Czech
Rastrovací prozařovací elektronový mikroskop, pracující obvykle s energií primárního svazku elektronů nad desítkami keV, je široce užívané zařízení pro studium tenkých vzorků. Střední volné dráhy pružného (EMFP) a nepružného (EMFP) rozptylu elektronů rostou se vzrůstající energií. Průchod elektronů vzorkem určité tloušťky je tak otázkou použití dostatečně vysoké energie primárních elektronů, což může vést k radiačnímu poškození vzorku. Je-li energie primárních elektronů snižována pod 100 eV, IMFP začínáopět narůstat, avšak totéž neplatí pro EMFP. Cílem tohoto projektu je studium možností rastrovací prozařovací elektronové mikroskopie s velmi nízkou energií, kde k brždění elektronového svazku těsně nad vzorkem je použita katodová čočka. Je tak možné dosáhnout rozlišení několika nm i při energii několika eV. Studován bude hlavně vliv vzorku na průchod primárního svazku elektronů a úhlově-energiová spektroskopie prošlých elektronů.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - secondary branch
BE - Theoretical physics
CEP - another secondary branch
BH - Optics, masers and lasers
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The graphene was imaged by transmitted electrons in the very low energy scanning electron microscope at a high lateral resolution. The maximum transmissivity was obtained at the energy 5 eV.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2009
Realization period - end
Dec 31, 2011
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 18, 2011
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP12-AV0-IA-U/02:2
Data delivery date
Jun 28, 2013
Finance
Total approved costs
2,467 thou. CZK
Public financial support
2,467 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 467 CZK thou.
Public support
2 467 CZK thou.
100%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2009 - 31. 12. 2011