Identificación heteroatoma individual con espectroscopia de rayos X

Los heteroatomes individuales en materiales a nanoescala a menudo desempeñan un papel fundamental en las propiedades de los materiales. Para obtener el máximo control sobre las propiedades de los materiales, los investigadores deben ser capaces de detectar e identificar diversos heteroatótos en muestras con diferentes espesores y composición. Aquí, demostramos la identificación de heteroatomes individuales si, S, P y Ca en mezclas de nanoescala carbónaceica en dos fases con espectroscopia de rayos X dispersativa de energía en un microscopio electrónico de transmisión de barrido. Con el fin de demostrar plenamente la robustez de la técnica y las ventajas potenciales sobre la espectroscopia de pérdida de energía de electrones para la especiación de un solo átomo, no se colocó ninguna restricción priori en el espesor de la muestra o tipos de especies heteroatomas. Los diversos heteroatomes se identificaron con tiempos de recolección de espectro de rayos X que van de 8 a 57 s, y tasas de recuento normalizadas de 0.096–0.007 conteos s-1 pA-1. Los tiempos más bajos/las tasas de recuento efectivo más altas se lograron maximizando el tiempo de permanencia efectivo en el átomo, minimizando el área de sobremuestreo del ráster de haz de electrones.

Más información: Identificación heteroatoma individual con espectroscopia de rayos X (acceso abierto)

Carta de Física Aplicada Volumen 108, Número 16, 163101 (2016); Autores: R.M. Stroud, T.C. Lovejoy, M. Falke, N. D. Bassim, G. J. Corbin, N. Dellby, P. Hrncirik, A. Kaeppel, M. Noack, W. Hahn, M. Rohde y O. L. Krivanek