Installation de microscopie - Centre de recherche en nanotechnologie

Conseil national de recherches Canada, Edmonton, Alberta
Que fait l'installation

Microscopie appliquée au développement et à l'analyse en nanotechnologie

Domaines d'expertise

L'Installation de microscopie du Centre de recherche en nanotechnologie du Conseil national de recherches Canada abrite un éventail impressionnant d'instruments, dont des microscopes électroniques à transmission (TEM), des microscopes électroniques à balayage (SEM), des microscopes à effet tunnel (STM), des microscopes à faisceau d'ions focalisés (FIB), des microscopes à force atomique (AFM) et des microscopes ioniques de champ (FIM). Un personnel chevronné y travaille à temps plein pour en assurer le bon fonctionnement en concevant, modifiant et exploitant des appareils servant à l'analyse des matériaux.

Le centre de recherche, financé par le gouvernement, existe depuis longtemps, et les membres de son personnel travaillent en équipe depuis au-delà de seize ans. L’installation peut vous aider à faire avancer votre projet et à atteindre les buts espérés.

Services de recherche

Mise au point d’instruments pour l’analyse de matériaux, des sources d’électrons et d’ions et la caractérisation à l’échelle nanométrique, et méthodes connexes.

Secteurs d'application
  • Aérospatial et satellites
  • Agriculture, alimentaire et sciences animales
  • Automobile
  • Industrie chimique
  • Technologies propres
  • Défense et industrie de la sécurité
  • Énergie (renouvelable et fossile)
  • Technologies de l’information et des communications, et médias
  • Sciences de la vie, produits pharmaceutiques et équipement médical

Équipement

Fonction

Cryomicroscope ionique de champ à l'hélium en circuit fermé (conçu à l’interne)

Le microscope ionique de champ permet d’observer et de manipuler les atomes à l’extrémité d’une sonde pointue. Cet appareil recourt à différents gaz employés en imagerie, dont l’hélium, le néon et l’azote. Il est possible de chauffer la sonde jusqu’à 2 000 °C et de la refroidir à une température qui varie entre la température ambiante et 12 °K, aux fins d’imagerie. On dispose d’une tension maximale de 50 kV pour réaliser des travaux d’imagerie et modeler la pointe de la sonde.

Microscope électronique à transmission environnementale (ETEM) H9500 d'Hitachi

Cet instrument de 300 kV permet d’exposer l’échantillon à des gaz et à des liquides, puis d’examiner les effets d’une telle exposition. Équipé d’un spectromètre par perte d’énergie des électrons, il restitue des images par filtrage de l’énergie et autorise l’analyse des constituants chimiques.

Microscope électronique à transmission HF-3300 d'Hitachi (300 kV)

Ce microscope de type TEM et TEM à balayage (STEM) de 300 kV est doté d’un canon à émission à champ froid, de trois biprismes électroniques et d’un spectromètre par perte d’énergie des électrons.

Microscope électronique à transmission HT7700 d'Hitachi (120 kV)

Pourvu d’une source LaB6 ou W, cet appareil a été automatisé grâce à un logiciel élaboré à l’interne. Il sert à recueillir des jeux de données très variés, et il autorise un chauffage séquentiel automatique, avec collecte des données quand l’échantillon atteint un état précis durant l’expérience.

Microscope électronique à balayage et à faisceau d'ions focalisés (à double colonne) NB5000 d'Hitachi

Cet instrument à double faisceau (ions focalisés et balayage d’électrons) sert à préparer les échantillons et à créer des prototypes sur mesure de divers nanodispositifs, essentiellement mécaniques magnétiques.

Microscope électronique à balayage à ultrahaute résolution S-5500 d'Hitachi

Grâce à cet appareil de 30 kV, l’échantillon est placé directement sur la lentille. La résolution obtenue est suffisante pour qu’on voie la disposition en grille du graphite.

Microscope ionique de champ avec source d'ions hydrogène

Élaboré à partir d’un microscope ionique de champ, ce microscope a été spécifiquement conçu pour caractériser les sources d’ions hydrogène à partir de pointes à l’échelle du nanomètre ou de l’atome.

Microscope électronique à transmission 2200 FS de JEOL (200 kV/Cryo TEM)

Ce TEM et TEM à balayage de 200 kV est pourvu d’une source d’électrons Schottky et d’un cryopôle d’induction magnétique (cryo-polepiece). L’instrument est idéal pour imager des échantillons de matériaux mous aux températures usuelles en cryogénie. Le pôle magnétique a un grand pas, ce qui facilite la cryotomographie électronique. Le filtre énergétique intégré à la colonne convient parfaitement à la spectroscopie par perte d’énergie des électrons, à l’imagerie par filtrage d’énergie et à la diffraction.

Microscope à effet tunnel à sondes multiples (conçu à l’interne)

Ce microscope à effet tunnel spécial, à vide extrêmement poussé, possède trois sondes d’analyse, chacune à la résolution de l’atome. L’appareil permet aussi de préparer et de conditionner des pointes monoatomiques au moyen du microscope ionique de champ qui y est rattaché.

Microscope à effet tunnel/à force atomique à température variable d'Omicron

Lorsque le vide est très poussé, ce microscope à effet tunnel/à force atomique utilise un scanneur monotube à pointe analysable spéciale. Le système utilise un modèle XA à température variable, pourvu d’une connexion solide pour le refroidissement et d’un élément chauffant intégré. La fourchette de températures couverte est donc de 50 °K à 650 °K.

Microscope de force atomique Dimension 3100 de Veeco

Ce microscope à sonde de balayage (SPM) produit des images en relief à haute résolution en passant une pointe aigüe à la surface de l’échantillon. La pointe fait partie d’un montage flexible en porte-à-faux situé à l’extrémité d’un cylindre piézoélectrique, près du sommet de l’appareil.

Microscope à force atomique NanoScope IV MultiMode de Veeco

Cet appareil est conçu pour imager les échantillons de petite taille (environ 1,5 cm de diamètre) grâce à une série de scanneurs interchangeables. Il produit des images à ultra-haute résolution, entre l’échelle de l’atome et 175 μm.

Microscope électronique à balayage/à faisceau d'ions focalisés (double faisceau) NVision de ZEISS 40 (Cryo TEM)

Cet instrument à double faisceau (ions focalisés et balayage d’électrons) sert à préparer les échantillons et à créer le prototype sur mesure de divers nanodispositifs, essentiellement mécaniques magnétiques. Il permet notamment la préparation des échantillons aux températures courantes en cryogénie.

  • Hitachi High Technologies (Canada et Japon)
  • JEOL
  • l’Université de Kyushu (Japon)
  • Omicron
  • Quantum Silicon Inc.
  • Xerox
  • L’Oréal
  • Université de l’Alberta
  • Toyota
  • Corrected Electron Optical Systems (CEOS) GmbH
  • Ressources naturelles Canada
  • TechInsights Inc.
  • Colorsmith Labs Inc.
  • Norcada
  • Université technique du Danemark
  • Université de Sherbrooke
  • Institut de technologie de Karlsruhe (Allemagne)
  • Institut Peter Grünberg
  • Laboratoire national de Brookhaven
  • Université de la Colombie-Britannique
  • Laboratoire national d’Oak Ridge
  • RIKEN Japan
  • Institut national de la science des matériaux du Japon (NIMS)
  • Institut national des sciences industrielles avancées du Japon (AIST)
  • Université chinoise de Hong Kong
  • CIMAV (Mexique)
  • CONICET (Argentine)
  • Organisation internationale de normalisation (ISO)
  • Institut national des normes et de la technologie (NIST)
  • Conseil canadien des normes
  • Université de Victoria
  • Université d’Osaka (Japon)
  • Université de la préfecture d’Osaka (Japon)

Titre

Hyperlien

La microscopie canadienne dans la mire du Centre de recherche en nanotechnologie

https://nrc.canada.ca/fr/histoires/microscopie-canadienne-mire-centre-recherche-nanotechnologie