Carl Zeiss SMT übergibt weltweit einzigartiges Elektronenmikroskop an Bonner Forschungszentrum caesar

Bonn/Oberkochen 14. Juni 2007. Im Rahmen einer offiziellen Einweihungsfeier übergibt Carl Zeiss SMT heute dem Bonner Forschungszentrum caesar (center of advanced european studies and research) ein weltweit einzigartiges Transmissionselektronenmikroskop (TEM). Das so genannte CRISP (Corrected Illumination Scanning Probe)-System wurde vom Geschäftsbereich Nano Technology Systems (NTS) der Carl Zeiss SMT AG in Deutschland entwickelt und gefertigt. Dank neuester Technologien in der Bildgewinnung mit Elektronen verschafft CRISP bisher unerreichte Einblicke in die innersten Eigenschaften von Materialien, bis hinunter auf die atomare Ebene. Das Gerät wird in der Materialforschung und im Bereich Life Science angewendet. Es ermöglicht spezielle Untersuchungen der Funktionalität von Materialien. Anhand der Untersuchungsergebnisse können Wissenschaftler die Beschaffenheit von Materialien besser verstehen und diese gezielt optimieren. So können bessere Werkstoffe und neue Materialien entwickelt werden. 

Hochzufrieden zeigte sich Dr. Stephan Irsen, verantwortlich für die  Elektronenmikroskopie am Institut caesar, anlässlich der erfolgreichen Geräteübergabe des CRISP-Mikroskops: „Die Möglichkeiten des Geräts sind herausragend und ermöglichen unseren Forschern und Partnern atomare Strukturabbildungen im Rasterbetrieb und eine spektroskopische Charakterisierung der atomaren Probenstruktur auf höchstem Niveau.“

Dr. Markus Dilger, Vorsitzender der Geschäftsführung des Geschäftsbereichs Nano Technology Systems von Carl Zeiss SMT betont: „Grundlagenforschung bedarf immer mehr der Möglichkeit, Aufbau und Eigenschaften von Materialien auf atomarer Ebene zu analysieren. Genau dieses Potential bietet das Transmissionselektronensystem CRISP und stärkt damit nicht nur das Forschungszentrum caesar sondern insgesamt den Forschungsstandort Deutschland.“

Carl Zeiss SMT ist weltweit einer der führenden Hersteller von Transmissionselektronenmikroskopen. Seit vielen Jahren investiert das Unternehmen in hohem Maße in die Weiterentwicklung seiner TEM-Systeme und entwickelt diese stetig bis an die Grenzen des technologisch Machbaren.

Details der Technologie

Eine besondere Anwendung des CRISP besteht neben der etablierten Projektionsabbildung der Probenstruktur in der Möglichkeit, eine atomar feine Elektronensonde über das Objekt zu führen (Scannen) und mit Hilfe der dabei generierten Probensignale ein Abbild der Probe rasterförmig aufzubauen (Scanning TEM). Durch den speziellen Korrektor im Beleuchtungssystem des CRISP wird hierbei eine Verbesserung der Ortsauflösung bis hin zu atomarer Auflösung möglich, d. h. es können Atome mit Abständen im Bereich von einem Zehnmillionstel Millimeter (=1 Angström) abgebildet werden. Zudem ermöglicht der Korrektor den Einsatz eines im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um den Faktor 10 höheren Strahlstroms, welches die Verlässlichkeit chemischer Analysen und die Akquisitionszeit der Messungen signifikant verbessert.

 Ergänzt werden die technologischen Highlights des CRISP um einen Monochromator, der die Energiebreite des Elektronenstrahls von ursprünglich 800meV auf 150meV reduziert. Hierdurch verringert sich einerseits der chromatische Bildfehler in der Abbildung und ermöglicht eine nachhaltige Steigerung des spektroskopischen Auflösungsvermögens des Mikroskops. Darüber hinaus wird bei der chemischen Elementanalyse mittels Elektronen- Energieverlust-Spektroskopie (EELS/ELNS) eine Energieauflösung ermöglicht, die bisher nur mit Synchrotronstrahlung erreichbar war.