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電化學(xué)作為實現(xiàn)“雙碳”目標的重要支撐學(xué)科，在新能源,、海洋科學(xué),、航空航天、生命科學(xué)和電催化等高新科技領(lǐng)域的研究中發(fā)揮著舉足輕重的作用,。自蔡司與超新芯攜手推出原位液體電化學(xué)顯微解決方案以來,，已成功完成多項樣品的原位電化學(xué)表征。
創(chuàng)新優(yōu)勢1：真實液氛高分辨成像
蔡司原位電化學(xué)解決方案是基于蔡司場發(fā)射掃描電鏡優(yōu)異的Gemini鏡筒設(shè)計（Beam Booster技術(shù),、無交叉光路設(shè)計,、復(fù)合物鏡結(jié)構(gòu)），配合In-situ Nanolab的10nm超薄視窗,，可實現(xiàn)真實液氛中10nm以下結(jié)構(gòu)的SEM高分辨成像,。
▲ 硝酸鉛溶液電化學(xué)沉積實驗：在負偏壓下，鉛離子在遠離電極的位置還原形成分散的鉛納米顆粒,。使用蔡司場發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 360拍攝,。
創(chuàng)新優(yōu)勢2：液氛樣品多模態(tài)全面表征
蔡司場發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM系列所搭載的多個探頭位置合理，可探測多種信號,，實現(xiàn)感興趣區(qū)域的宏觀低倍和微觀高倍的多尺度和原位多模態(tài)表征,。如使用InLens、SE2,、BSD等探頭同時進行形貌結(jié)構(gòu)和成分襯度成像,，結(jié)合能譜可以進行元素和成分分析，原位條件下獲取樣品全面信息,，表征納微尺度演化過程,。
▲ 硝酸鉛溶液電化學(xué)沉積實驗：低倍觀察到電極周圍鉛顆粒沉積生長過程，并對紅框區(qū)域的結(jié)晶高分辨進行多模式成像和能譜分析,。使用蔡司場發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 360拍攝,。
創(chuàng)新優(yōu)勢3：靈活的擴展選項
靜態(tài)液體方案可升級流體、熱場耦合模塊,，實現(xiàn)環(huán)境及外場精確調(diào)控,，滿足各類科研需求。
▲ 硝酸鉛溶液電化學(xué)沉積動態(tài)過程：設(shè)置多個循環(huán),，在負偏壓下,，鉛離子還原生長,，隨著偏壓升高，鉛開始溶解,。左為宏觀低倍成像畫面,，右為局部高倍成像畫面，使用蔡司場發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 360拍攝,。
▲ HCLO4溶液析氫析氧反應(yīng)：在負偏壓下,，在Pt電極表面產(chǎn)生H2；偏壓上升,，電極表面產(chǎn)生O2,，反應(yīng)過程不可逆。使用蔡司場發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 360拍攝,。
應(yīng)用領(lǐng)域：生命科學(xué),、新能源、海洋科學(xué),、航空航天,、電催化、金屬防腐,、環(huán)境科學(xué)等,。
▲ 蔡司原位電化學(xué)顯微系統(tǒng)
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