Sonda Atom - Atom probe

Visualização de dados obtidos de uma sonda de átomo, cada ponto representa uma posição de átomo reconstruída a partir de íons evaporados detectados.

A sonda atômica foi apresentada no 14º Simpósio de Emissão de Campo em 1967 por Erwin Wilhelm Müller e JA Panitz . Ele combinou um microscópio de íon de campo com um espectrômetro de massa com uma capacidade de detecção de partícula única e, pela primeira vez, um instrumento poderia "... determinar a natureza de um único átomo visto em uma superfície de metal e selecionado a partir de átomos vizinhos a critério. do observador ”.

As sondas atômicas são diferentes dos microscópios óticos ou eletrônicos convencionais , pois o efeito de ampliação vem da ampliação fornecida por um campo elétrico altamente curvo, em vez da manipulação de caminhos de radiação. O método é destrutivo por natureza, removendo íons de uma superfície de amostra para obter imagens e identificá-los, gerando ampliações suficientes para observar átomos individuais conforme são removidos da superfície de amostra. Por meio do acoplamento desse método de ampliação com a espectrometria de massa de tempo de voo , os íons evaporados pela aplicação de pulsos elétricos podem ter sua relação massa-carga calculada.

Por meio da evaporação sucessiva do material, camadas de átomos são removidas de uma amostra, permitindo a sondagem não apenas da superfície, mas também do próprio material. Métodos computacionais são usados ​​para reconstruir uma visão tridimensional da amostra, antes de ser evaporada, fornecendo informações em escala atômica sobre a estrutura de uma amostra, bem como fornecendo informações do tipo espécie atômica. O instrumento permite a reconstrução tridimensional de até bilhões de átomos de uma ponta afiada (correspondendo a volumes de amostra de 10.000-10.000.000  nm 3 ).

Visão geral

As amostras de sonda atômica são moldadas para fornecer implicitamente um potencial elétrico altamente curvo para induzir a ampliação resultante, em oposição ao uso direto de lentes, como por meio de lentes magnéticas . Além disso, em operação normal (em oposição aos modos de ionização de campo), a sonda de átomo não utiliza uma fonte secundária para sondar a amostra. Em vez disso, a amostra é evaporada de maneira controlada (evaporação de campo) e os íons evaporados são impactados em um detector, que fica normalmente a 10 a 100 cm de distância.

As amostras devem ter uma geometria de agulha e são produzidas por técnicas semelhantes como eletropolimento de preparação de amostra TEM ou métodos de feixe de íons focado . Desde 2006, sistemas comerciais com pulsação de laser tornaram-se disponíveis e isso expandiu as aplicações de espécimes apenas metálicos para semicondutores, isolantes como cerâmicas e até mesmo materiais geológicos. A preparação é feita, muitas vezes à mão, para fabricar um raio de ponta suficiente para induzir um alto campo elétrico, com raios da ordem de 100  nm .

Para conduzir um experimento de sonda atômica, uma amostra em forma de agulha muito afiada é colocada em uma câmara de ultra alto vácuo . Após a introdução no sistema de vácuo, a amostra é reduzida a temperaturas criogênicas (tipicamente 20-100 K) e manipulada de forma que a ponta da agulha seja direcionada para um detector de íons. Uma alta tensão é aplicada ao espécime e um pulso de laser é aplicado ao espécime ou um pulso de tensão (normalmente 1-2 kV) com taxas de repetição de pulso na faixa de centenas de quilohertz é aplicado a um contra eletrodo. A aplicação do pulso à amostra permite que átomos individuais na superfície da amostra sejam ejetados como um íon da superfície da amostra em um momento conhecido. Normalmente, a amplitude do pulso e a alta voltagem na amostra são controladas por computador para encorajar apenas um átomo a ionizar por vez, mas múltiplas ionizações são possíveis. O atraso entre a aplicação do pulso e a detecção do (s) íon (s) no detector permite o cálculo de uma razão massa-carga.

Embora a incerteza na massa atômica calculada por métodos de tempo de voo na sonda atômica seja suficientemente pequena para permitir a detecção de isótopos individuais dentro de um material, essa incerteza pode ainda, em alguns casos, confundir a identificação definitiva de espécies atômicas. Efeitos como a superposição de íons diferentes com múltiplos elétrons removidos ou pela presença de formação de espécies complexas durante a evaporação podem fazer com que duas ou mais espécies tenham tempos de voo suficientemente próximos para impossibilitar a identificação definitiva.

História

Microscopia de íon de campo

A microscopia de íon de campo é uma modificação da microscopia de emissão de campo onde um fluxo de elétrons de tunelamento é emitido do ápice de um cátodo de ponta afiada em forma de agulha quando sujeito a um campo elétrico suficientemente alto (~ 3-6 V / nm). A agulha é orientada para uma tela de fósforo para criar uma imagem projetada da função de trabalho no ápice da ponta. A resolução da imagem é limitada a (2-2,5 nm), devido aos efeitos da mecânica quântica e variações laterais na velocidade do elétron.

Na microscopia de íon de campo, a ponta é resfriada por um criogênio e sua polaridade é invertida. Quando um gás de imagem (geralmente hidrogênio ou hélio) é introduzido em baixas pressões (<0,1 Pascal), íons de gás no alto campo elétrico no ápice da ponta são ionizados por campo e produzem uma imagem projetada de átomos salientes no ápice da ponta. A resolução da imagem é determinada principalmente pela temperatura da ponta, mas até mesmo a resolução atômica de 78 Kelvin é alcançada.

Sonda Atômica de 10 cm

A Sonda Atômica de 10 cm , inventada em 1973 por JA Panitz era uma "nova e simples sonda de átomo que permite a identificação rápida e profunda das espécies ou a análise átomo a átomo mais usual fornecida por seus predecessores ... em um instrumento com uma volume de menos de dois litros em que o movimento da ponta é desnecessário e os problemas de estabilidade do pulso de evaporação e alinhamento comuns aos projetos anteriores foram eliminados. ” Isso foi realizado combinando um espectrômetro de massa de tempo de voo (TOF) com um detector de placa de canal duplo focado na proximidade, uma região de deriva de 11,8 cm e um campo de visão de 38 °. Uma imagem FIM ou uma imagem de dessorção dos átomos removidos do ápice de uma ponta de emissor de campo pode ser obtida. A Sonda Atômica de 10 cm foi chamada de progenitora de sondas atômicas posteriores, incluindo os instrumentos comerciais.

Sonda Atom de Imagens

O Imaging Atom-Probe ( IAP ) foi lançado em 1974 por JA Panitz . Ele incorporou os recursos da Sonda Atom de 10 cm, embora “... afaste-se completamente da filosofia da sonda atômica [anterior]. Em vez de tentar determinar a identidade de uma espécie de superfície produzindo um ponto de imagem de íon pré-selecionado, desejamos determinar a distribuição cristalográfica completa de uma espécie de superfície com relação massa-carga pré-selecionada. Agora, suponha que em vez de operar o [detector] continuamente, ele seja ligado por um curto período de tempo coincidentemente com a chegada de uma espécie de interesse pré-selecionada, aplicando um pulso de porta um tempo T após o pulso de evaporação ter atingido a amostra. Se a duração do pulso do portão for menor do que o tempo de viagem entre as espécies adjacentes, apenas as espécies de superfície com o tempo de viagem único T serão detectadas e sua distribuição cristalográfica completa exibida. ” Foi patenteado em 1975 como espectrômetro de dessorção de campo . O apelido Imaging Atom-Probe foi cunhado por AJ Waugh em 1978 e o instrumento foi descrito em detalhes por JA Panitz no mesmo ano.

Tomografia de sonda atômica (APT)

A tomografia por sonda atômica moderna (APT) usa um detector sensível à posição para deduzir a localização lateral dos átomos. A ideia do APT, inspirada na patente do espectrômetro de dessorção de campo de JA Panitz , foi desenvolvida por Mike Miller a partir de 1983 e culminou com o primeiro protótipo em 1986. Vários refinamentos foram feitos no instrumento, incluindo o uso de uma chamada posição. detector de sensibilidade (PoS) por Alfred Cerezo, Terence Godfrey e George DW Smith na Universidade de Oxford em 1988. O Tomographic Atom Probe (TAP), desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Rouen na França em 1993, introduziu um sistema de temporização multicanal e multiianodo variedade. Ambos os instrumentos (PoSAP e TAP) foram comercializados pela Oxford Nanoscience e CAMECA respectivamente. Desde então, houve muitos refinamentos para aumentar o campo de visão, a resolução de massa e posição e a taxa de aquisição de dados do instrumento. A Local Electrode Atom Probe foi introduzida pela primeira vez em 2003 pela Imago Scientific Instruments. Em 2005, a comercialização da sonda de átomo a laser pulsado (PLAP) expandiu os caminhos de pesquisa de materiais altamente condutores (metais) a condutores ruins (semicondutores como o silício) e até mesmo materiais isolantes. A AMETEK adquiriu a CAMECA em 2007 e a Imago Scientific Instruments (Madison, WI) em 2010, tornando a empresa a única desenvolvedora comercial de APTs com mais de 110 instrumentos instalados ao redor do mundo em 2019.

As primeiras décadas de trabalho com a APT se concentraram em metais. No entanto, com a introdução dos sistemas de sonda de átomo pulsado a laser, as aplicações se expandiram para semicondutores, materiais cerâmicos e geológicos, com alguns trabalhos em biomateriais. O estudo mais avançado de material biológico a data usando análise envolver APT a estrutura química de dentes da radula de quíton Chaetopleura apiculata . Neste estudo, o uso de APT mostrou mapas químicos de fibras orgânicas na magnetita nano-cristalina circundante nos dentes de quíton, fibras que frequentemente estavam co-localizadas com sódio ou magnésio . Isso foi desenvolvido para estudar presas de elefante , dentina e esmalte humano .

Teoria

Evaporação de campo

A evaporação de campo é um efeito que pode ocorrer quando um átomo ligado à superfície de um material está na presença de um campo elétrico suficientemente alto e adequadamente direcionado, onde o campo elétrico é o diferencial de potencial elétrico (voltagem) em relação à distância. Uma vez que esta condição seja satisfeita, é suficiente que a ligação local na superfície da amostra seja capaz de ser superada pelo campo, permitindo a evaporação de um átomo da superfície à qual ele está ligado.

Voo iônico

Quer sejam evaporados do próprio material ou ionizados do gás, os íons que são evaporados são acelerados pela força eletrostática, adquirindo a maior parte de sua energia dentro de alguns raios de ponta da amostra.

Posteriormente, a força acelerativa em qualquer íon dado é controlada pela equação eletrostática , onde n é o estado de ionização do íon e e é a carga elétrica fundamental.

Isso pode ser igualado à massa do íon, m , via lei de Newton (F = ma):

Os efeitos relativísticos no voo do íon são geralmente ignorados, já que as velocidades realizáveis ​​dos íons são apenas uma fração muito pequena da velocidade da luz.

Supondo que o íon seja acelerado durante um intervalo muito curto, pode-se supor que o íon esteja viajando a uma velocidade constante. Como o íon irá viajar da ponta na voltagem V 1 para algum potencial nominal de terra, a velocidade na qual o íon está viajando pode ser estimada pela energia transferida para o íon durante (ou perto) da ionização. Portanto, a velocidade do íon pode ser calculada com a seguinte equação, que relaciona a energia cinética ao ganho de energia devido ao campo elétrico, sendo o negativo decorrente da perda de elétrons formando uma carga líquida positiva.

Onde U é a velocidade do íon. Resolvendo para U , a seguinte relação é encontrada:

Digamos que, para uma determinada voltagem de ionização, um íon de hidrogênio com carga única adquira uma velocidade resultante de 1,4x10 ^ 6 ms −1 a 10 ~ kV. Um íon de deutério com carga única sob as condições de amostra teria adquirido aproximadamente 1,4x10 ^ 6 / 1,41 ms −1 . Se um detector fosse colocado a uma distância de 1 m, os tempos de vôo de íons seriam 1 / 1,4x10 ^ 6 e 1,41 / 1,4x10 ^ 6 s. Assim, o tempo de chegada do íon pode ser usado para inferir o próprio tipo de íon, se o tempo de evaporação for conhecido.

A partir da equação acima, ela pode ser reorganizada para mostrar que

dada uma distância de voo conhecida. F, para o íon, e um tempo de voo conhecido, t,

e, portanto, pode-se substituir esses valores para obter a massa para carregar para o íon.

Assim, para um íon que atravessa uma trajetória de voo de 1 m, ao longo de um tempo de 2.000 ns, dada uma tensão inicial de aceleração de 5000 V (V em unidades de Si é kg.m ^ 2.s ^ -3.A ^ -1) e observando que um amu é 1 × 10 −27  kg, a razão massa-carga (mais corretamente, a razão do valor massa-ionização) torna-se ~ 3,86 amu / carga. O número de elétrons removidos e, portanto, a carga positiva líquida no íon não é conhecido diretamente, mas pode ser inferido a partir do histograma (espectro) de íons observados.

Ampliação

A ampliação em um átomo é devido à projeção de íons radialmente para longe da ponta pequena e afiada. Posteriormente, no campo distante, os íons serão bastante ampliados. Esta ampliação é suficiente para observar variações de campo devido a átomos individuais, permitindo assim, modos de íons de campo e evaporação de campo para a geração de imagens de átomos individuais.

O modelo de projeção padrão para a sonda de átomo é uma geometria de emissor que se baseia em uma revolução de uma seção cônica , como uma esfera, hiperbolóide ou parabolóide . Para esses modelos de ponta, as soluções para o campo podem ser aproximadas ou obtidas analiticamente. A ampliação para um emissor esférico é inversamente proporcional ao raio da ponta, dada uma projeção diretamente em uma tela esférica, a seguinte equação pode ser obtida geometricamente.

Onde r tela é o raio da tela de detecção do centro da ponta, e R ponta do raio da ponta. Dicas práticas para distâncias de tela podem variar de vários centímetros a vários metros, com o aumento da área do detector necessária em maior para subtender o mesmo campo de visão .

Na prática, a ampliação utilizável será limitada por vários efeitos, como a vibração lateral dos átomos antes da evaporação.

Embora a ampliação dos microscópios de íon de campo e de sonda de átomo seja extremamente alta, a ampliação exata depende das condições específicas do espécime examinado, portanto, ao contrário dos microscópios eletrônicos convencionais , muitas vezes há pouco controle direto sobre a ampliação e, além disso, as imagens obtidas pode ter ampliações fortemente variáveis ​​devido a flutuações na forma do campo elétrico na superfície.

Reconstrução

A conversão computacional dos dados da sequência de íons, conforme obtidos de um detector sensível à posição, para uma visualização tridimensional de tipos atômicos, é chamada de "reconstrução". Os algoritmos de reconstrução são tipicamente baseados em geometria e possuem várias formulações na literatura. A maioria dos modelos para reconstrução assume que a ponta é um objeto esférico e usa correções empíricas para projeção estereográfica para converter as posições do detector de volta para uma superfície 2D embutida no espaço 3D, R 3 . Ao varrer esta superfície através de R 3 como uma função dos dados de entrada da sequência de íons, tal como via ordenação de íons, um volume é gerado em que posições as posições do detector 2D podem ser calculadas e colocadas no espaço tridimensional.

Normalmente, a varredura assume a forma simples de um avanço da superfície, de modo que a superfície é expandida de maneira simétrica em torno de seu eixo de avanço, com a taxa de avanço definida por um volume atribuído a cada íon detectado e identificado. Isso faz com que o volume reconstruído final assuma uma forma cônica arredondada, semelhante a uma peteca de badminton . Os eventos detectados, portanto, tornam-se dados de nuvem de pontos com valores medidos experimentalmente atribuídos, como tempo de voo de íons ou quantidades derivadas experimentalmente, por exemplo, tempo de voo ou dados do detector.

Esta forma de manipulação de dados permite uma rápida visualização e análise por computador, com dados apresentados como dados de nuvem de pontos com informações adicionais, como a massa de cada íon para carregar (conforme calculado a partir da equação de velocidade acima), voltagem ou outra quantidade auxiliar medida ou cálculo a partir da mesma. .

Recursos de dados

A característica canônica dos dados da sonda atômica é sua alta resolução espacial na direção através do material, que foi atribuída a uma sequência de evaporação ordenada. Esses dados podem, portanto, formar imagens de interfaces ocultas atomicamente nítidas com as informações químicas associadas.

Os dados obtidos a partir do processo evaporativo não são, no entanto, sem artefatos que formam a evaporação física ou processo de ionização. Uma característica chave das imagens de evaporação ou íon de campo é que a densidade dos dados é altamente não homogênea, devido à ondulação da superfície do espécime na escala atômica. Esta ondulação dá origem a fortes gradientes de campo elétrico na zona próxima da ponta (na ordem de um raio atômico ou menos da ponta), que durante a ionização desvia os íons para longe do campo elétrico normal.

A deflexão resultante significa que, nessas regiões de alta curvatura, os terraços atômicos são desmentidos por uma forte anisotropia na densidade de detecção. Onde isso ocorre devido a alguns átomos em uma superfície é normalmente referido como um "pólo", pois estes são coincidentes com os eixos cristalográficos da amostra ( FCC , BCC , HCP ) etc. Onde as bordas de um terraço atômico causam deflexão , uma linha de baixa densidade é formada e é denominada uma "linha de zona".

Esses pólos e linhas de zona, embora induzam flutuações na densidade de dados nos conjuntos de dados reconstruídos, o que pode ser problemático durante a pós-análise, são críticos para determinar informações como ampliação angular, já que as relações cristalográficas entre recursos são normalmente bem conhecidas.

Ao reconstruir os dados, devido à evaporação de camadas sucessivas de material da amostra, os valores de reconstrução lateral e em profundidade são altamente anisotrópicos. A determinação da resolução exata do instrumento é de uso limitado, pois a resolução do dispositivo é definida pelas propriedades físicas do material em análise.

Sistemas

Muitos projetos foram construídos desde o início do método. Os microscópios de íons de campo iniciais, precursores das modernas sondas atômicas, geralmente eram dispositivos de vidro soprado desenvolvidos por laboratórios de pesquisa individuais.

Layout do sistema

No mínimo, uma sonda atômica consistirá de várias peças-chave de equipamento.

  • Um sistema de vácuo para manter as pressões baixas (~ 10 −8 a 10 −10  Pa) necessário, normalmente um design clássico UHV de 3 câmaras.
  • Um sistema para manipulação de amostras dentro do vácuo, incluindo sistemas de visualização de amostras.
  • Um sistema de resfriamento para reduzir o movimento atômico, como um circuito de refrigeração de hélio - fornecendo temperaturas de amostra de até 15K.
  • Um sistema de alta tensão para elevar a tensão da amostra em pé perto do limite para a evaporação do campo.
  • Um sistema de pulsação de alta tensão, usado para criar eventos de evaporação de campo cronometrados
  • Um contra-eletrodo que pode ter um formato de disco simples (como o EIKOS ™ ou sondas de átomos de gerações anteriores) ou um eletrodo local em forma de cone, como em um sistema LEAP®. O pulso de tensão (negativo) é normalmente aplicado ao contra-eletrodo.
  • Um sistema de detecção para íons energéticos únicos que inclui a posição XY e informações TOF.

Opcionalmente, uma sonda de átomo também pode incluir sistemas ópticos de laser para direcionamento e pulsação de feixe de laser, se usar métodos de evaporação de laser. Sistemas de reação in-situ, aquecedores ou tratamento de plasma também podem ser empregados para alguns estudos, bem como a introdução de gás nobre puro para FIM.

Desempenho

Os volumes de íons coletáveis ​​eram anteriormente limitados a vários milhares ou dezenas de milhares de eventos iônicos. O desenvolvimento subsequente de eletrônicos e instrumentação aumentou a taxa de acúmulo de dados, com conjuntos de dados de centenas de milhões de átomos (volumes de conjuntos de dados de 10 7  nm 3 ). Os tempos de coleta de dados variam consideravelmente dependendo das condições experimentais e do número de íons coletados. Os experimentos levam de alguns minutos a muitas horas para serem concluídos.

Formulários

Metalurgia

A sonda atômica tem sido tipicamente empregada na análise química de sistemas de ligas em nível atômico. Isso surgiu como resultado de sondas de átomo pulsado por voltagem que fornecem boas informações químicas e espaciais suficientes nesses materiais. Amostras de metal de ligas granuladas grandes podem ser simples de fabricar, particularmente a partir de amostras de arame, com técnicas de eletropolimento manual que dão bons resultados.

Posteriormente, a sonda de átomo foi usada na análise da composição química de uma ampla gama de ligas.

Esses dados são críticos para determinar o efeito dos constituintes da liga em um material a granel, identificação de características de reação de estado sólido, como precipitados de fase sólida. Essas informações podem não ser passíveis de análise por outros meios (por exemplo, TEM ) devido à dificuldade em gerar um conjunto de dados tridimensional com composição.

Semicondutores

Os materiais semicondutores são frequentemente analisáveis ​​na sonda atômica, no entanto a preparação da amostra pode ser mais difícil e a interpretação dos resultados pode ser mais complexa, particularmente se o semicondutor contiver fases que evaporam em intensidades de campo elétrico diferentes.

Aplicações como a implantação de íons podem ser usadas para identificar a distribuição de dopantes dentro de um material semicondutor, o que é cada vez mais crítico no projeto correto da eletrônica moderna em escala nanométrica.

Limitações

  • Os materiais controlam implicitamente a resolução espacial alcançável.
  • A geometria da amostra durante a análise não é controlada, mas controla o comportamento da projeção, portanto, há pouco controle sobre a ampliação. Isso induz distorções no conjunto de dados 3D gerado por computador. Características de interesse podem evaporar de uma maneira fisicamente diferente da amostra global, alterando a geometria de projeção e a ampliação do volume reconstruído. Isso produz fortes distorções espaciais na imagem final.
  • A seleção do volume pode ser limitada. Métodos de preparação específicos do local, por exemplo, usando a preparação de feixe de íons focalizado , embora mais demorados, podem ser usados ​​para contornar essas limitações.
  • A sobreposição de íons em algumas amostras (por exemplo, entre oxigênio e enxofre) resultou em espécies analisadas ambíguas. Isso pode ser mitigado pela seleção da temperatura do experimento ou da energia de entrada do laser para influenciar o número de ionização (+, ++, 3+ etc.) dos grupos ionizados. A análise de dados pode ser usada em alguns casos para recuperar estatisticamente sobreposições.
  • Gases de baixo peso molecular ( Hidrogênio e Hélio ) podem ser difíceis de serem removidos da câmara de análise e podem ser adsorvidos e emitidos da amostra, embora não estejam presentes na amostra original. Isso também pode limitar a identificação de hidrogênio em algumas amostras. Por esse motivo, amostras deuteradas têm sido utilizadas para superar as limitações.
  • Os resultados podem depender dos parâmetros usados ​​para converter os dados 2D detectados em 3D. Em materiais mais problemáticos, a reconstrução correta pode não ser feita, devido ao conhecimento limitado da verdadeira ampliação; particularmente se as regiões de zona ou pólo não puderem ser observadas.

Referências

  1. ^ Müller, Erwin W .; Panitz, John A .; McLane, S. Brooks (1968). "O microscópio de íons de campo da sonda atômica". Revisão de instrumentos científicos . 39 (1): 83–86. Bibcode : 1968RScI ... 39 ... 83M . doi : 10.1063 / 1.1683116 . ISSN  0034-6748 .
  2. ^ Müller, EW (1970). "O microscópio de íons de campo da sonda atômica". Naturwissenschaften. 5 : 222–230. Citar diário requer |journal=( ajuda )
  3. ^ Miller, M; Smith, G. (1989). Microanálise Atom Probe: Principles and Applications to Materials Problems . Sociedade de Pesquisa de Materiais. ISBN 978-0-931837-99-9.
  4. ^ a b Miller, M. (2000). Tomografia de sonda atômica: análise no nível atômico . Kluwer Academic / Plenum Publishers. ISBN 978-0-306-46415-7.
  5. ^ Valley, John W .; Reinhard, David A .; Cavosie, Aaron J .; Ushikubo, Takayuki; Lawrence, Daniel F .; Larson, David J .; Kelly, Thomas F .; Snoeyenbos, David R .; Strickland, Ariel (01/07/2015). "Nano e micro-geocronologia em zircões Hadeanos e arqueanos por tomografia de sonda atômica e SIMS: novas ferramentas para minerais antigos" (PDF) . Mineralogista americano . 100 (7): 1355–1377. Bibcode : 2015AmMin.100.1355V . doi : 10.2138 / am-2015-5134 . ISSN  0003-004X . S2CID  51933115 .
  6. ^ Gomer, R (1961). Emissão de campo e ionização de campo . Harvard University Press. ISBN 978-1-56396-124-3.
  7. ^ Tsong, T (1990). Microscopia iônica de campo de sonda atômica: Emissão de íons de campo e superfícies e interfaces em resolução atômica . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-36379-2.
  8. ^ Müller, Erwin W .; Bahadur, Kanwar (1956). "Ionização de campo de gases em uma superfície de metal e a resolução do microscópio de íon de campo". Phys. Rev . 102 (1): 624–631. Bibcode : 1956PhRv..102..624M . doi : 10.1103 / PhysRev.102.624 .
  9. ^ Panitz, John A. (1973). "A Sonda Atômica de 10 cm". Revisão de instrumentos científicos . 44 (8): 1034–1038. Bibcode : 1973RScI ... 44.1034P . doi : 10.1063 / 1.1686295 .
  10. ^ Seidman, David N. (2007). "Tomografia de sonda atômica tridimensional: avanços e aplicações". Revisão Anual de Pesquisa de Materiais . 37 : 127–158. Bibcode : 2007AnRMS..37..127S . doi : 10.1146 / annurev.matsci.37.052506.084200 .
  11. ^ Panitz, John A. (1974). "The Crystallographic Distribution of Field-Desorbed Species". Journal of Vacuum Science and Technology . 11 (1): 207–210. Bibcode : 1974JVST ... 11..206P . doi : 10.1116 / 1.1318570 . ISSN  0022-5355 .
  12. ^ Panitz, John A. "Field Desorption Spectrometer". Patente US 3.868.507 .
  13. ^ Waugh, AJ (1978). "Uma sonda de átomo de imagem usando uma única placa de canal controlada por tempo". J. Phys. E: Sci. Instrum . 11 (1): 49–52. Bibcode : 1978JPhE ... 11 ... 49W . doi : 10.1088 / 0022-3735 / 11/1/012 .
  14. ^ Panitz, John A. (1978). "Imaging Atom-Probe Mass Spectroscopy". Progress in Surface Science . 8 (6): 219–263. Bibcode : 1978PrSS .... 8..219P . doi : 10.1016 / 0079-6816 (78) 90002-3 . ISSN  0079-6816 .
  15. ^ Bunton, J .; Lenz, D; Olson, J; Thompson, K; Ulfig, R; Larson, D; Kelly, T (2006). "Desenvolvimentos de Instrumentação em Tomografia de Sonda Atômica: Aplicações em Pesquisa de Semicondutores" . Microscopia e Microanálise . 12 (2): 1730–1731. Bibcode : 2006MiMic..12.1730B . doi : 10.1017 / S1431927606065809 . ISSN  1431-9276 .
  16. ^ a b Kelly, TF; Larson, DJ (2012). "Tomografia Atom Probe 2012". Revisão Anual de Pesquisa de Materiais . 42 : 1-31. Bibcode : 2012AnRMS..42 .... 1K . doi : 10.1146 / annurev-matsci-070511-155007 .
  17. ^ a b Gordon, LM; Joester, D. (2011). "Tomografia química em nanoescala de interfaces orgânico-inorgânicas enterradas no dente quitônio". Nature . 469 (7329): 194–197. Bibcode : 2011Natur.469..194G . doi : 10.1038 / nature09686 . PMID  21228873 . S2CID  4430261 .
  18. ^ Gordon, LM; Tran, L .; Joester, D. (2012). "Tomografia de sonda atômica de apatitas e tecidos mineralizados do tipo ósseo". ACS Nano . 6 (12): 10667–10675. doi : 10.1021 / nn3049957 . PMID  23176319 .
  19. ^ Fontaine, Alexandre La; Cairney, Julie (julho de 2017). "Tomografia de sonda atômica de esmalte de dente humano e a identificação precisa de magnésio e carbono no espectro de massa" . Microscopia e Microanálise . 23 (S1): 676–677. Bibcode : 2017MiMic..23S.676L . doi : 10.1017 / S1431927617004044 . ISSN  1431-9276 .

Leitura adicional

links externos