DENSsolutions 一直致力于将原位热电技术推向新的高度，使其在能源转换、材料研究等领域发挥更大作用。

全新 Lightning Arctic TEM 原位冷冻热电样品杆作为 DENS 创新的原位解决方案，可以在冷却或加热样品的同时，对其施加可控的电学刺激，并以原子级分辨率在透射电镜下观察样品的实时动态过程。

Lightning Arctic 原位冷冻热电样品杆有两种工作模式：

• 冷冻&加电；

• 加热&加电。

它大大拓宽了 TEM 的应用领域范围，进而为研究低温物理，以及探究材料、器件的工艺条件与其结构、性质和性能的关系提供了独特的可能性。配套使用的 MEMS 芯片采用独家的四探针法加热，可精准控制加电和加热，并输出准确的数据。其独特的芯片设计可单独或同时达到最高的电场环境和加热温度。

Lightning Arctic TEM 原位冷冻热电样品杆具备许多独家的优势：

01. 直接进行原位冷却和加热实验

Lightning Arctic 样品杆内部的冷却棒可以把“冷”传递到样品杆前端的芯片。一旦冷却棒连接到浸入在液氮罐的金属冷须上，样品能在 TEM 内冷却到 -160 ℃。除冷却外， Lightning Arctic 样品杆还能进行原位加热实验，加热温度可达 800 ℃、最高可达 1300 ℃（使用特殊芯片）。

02. 原子成像高稳定性与高质量

基于 Lightning Arctic 原位样品杆的独特设计，额外配置了数个温度控制器，以稳定冷却过程中的样品漂移。其中一个控制器确保与 TEM 的温度平衡，其余的控制器用于稳定控制样品的冷却流量。同时，使用外部液氮罐有助于最大限度地减少液氮气泡，从而实现低样品漂移的高质量原子成像。

图注：使用 Lightning Arctic 拍摄的，含铁方硼石 FIB 薄片在 -170 °C 下的视频（STEM 模式，300 kV，α 倾转 -2°，β 倾转 8°），显示出卓越的原子成像稳定性。由帝国理工学院(ICL) 的 Shelly Conroy 博士提供。

03. 持续精准的温度控制

DENS 先进的加热&加电芯片可以在不干扰样品杆冷却过程的情况下，对样品进行精细的微区温控。这意味着可以快速设定用户想要的温度，并且把改变温度时所带来的图像漂移和离焦偏移降到最小，同时确保原子级的高分辨成像。

图注：不同冷却温度下，样品与 Pt 保护层边界的 TEM 视频 。（300 kV，曝光时间为 1 秒）

04. 轻松实现样品所需的晶向

Lightning Arctic 双倾样品杆可在 α 和 β 两个方向上倾转样品（视极靴类型，10°- 25°），以对准到所需晶带轴，从而获得原子级分辨率的晶格像或者电子衍射花样。

05. 在冷却/加热过程中进行原位加电实验 

与 Lightning Arctic 样品杆兼容的加热&加电芯片包含加电电极，可用于在冷却或加热过程中施加和测量电信号。同时，在芯片上制备可用于电学实验的 FIB lamella （样品薄片）也是非常重要的。DENSsolutions 为 Lightning 系统开发的成熟化工具（如 FIB 样品台），也可用于在 Lightning Arctic 系统的加热&加电芯片上制备高质量、无短路的 FIB lamella （样品薄片）。

应用领域

Lightning Arctic 原位冷冻热电样品杆应用领域可以在许多应用领域发挥重要作用。冷却样品并施加电刺激的能力使研究人员能够研究低温物理，温度可低至 100 K。可用于研究磁性材料和纳米结构、超导体、拓扑绝缘体、铁电体等。

此外，其应用范围还可以扩展到对电子束敏感的材料，如锂离子电池、有机超导体和基于过氧化物的太阳能电池。在这些材料研究中，样品杆的冷却功能可以延长材料在电子束下的寿命。

最后，在高温下可进行加电&加热实验使 Lightning Arctic 系统能够应用纳米材料烧结和生长、金属和合金、低维材料、电阻转换、相变材料、固体氧化物燃料电池、压电体、固态电池等领域。

已有用户

英国伦敦帝国学院（ICL）工程学院材料系的 Shelly Conroy 博士已安装使用 Lightning Arctic 原位冷冻热电样品杆，主要用于在低温环境和原子级分辨率下研究各种铁电和量子材料。

DENSsolutions 专注于提供先进的原位电子显微镜(TEM)样品环境控制解决方案。全新 Arctic 原位冷冻热电样品杆的发布，体现了 DENS  在不断追求卓越和突破创新方面的决心。我们期望这项新技术能够推动相关领域科学研究和技术探索的创新与发展。

有关 Arctic 产品的更多详情信息欢迎随时联系复纳科技官方热线：400 857 8882。