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应用案例:华北电力大学 电池材料实验室 安装 VPI SD‑900M磁控溅射镀膜仪(样品制备)
来源:VPI知识库 | 作者:VPI_ZTT | 发布时间: 2025-06-05 | 16 次浏览 | 分享到:
磁控溅射镀膜是典型物理气相沉积方法,利用高能离子轰击靶材使粒子沉积成膜,具有沉积速率高、膜层致密附着力强等优点,能精确控制膜厚。在电镜样品制备中,它可解决非导电或弱导电样品电荷积累问题,提升成像质量。华北电力大学电池体系关键材料研发实验室引入VPI公司的SD - 900M磁控溅射镀膜仪与日立扫描电镜联用,构建一体化方案。SD - 900M镀膜均匀、导电效果出色,使扫描电镜成像更稳定可靠,VPI工程师提供周到服务,缩短样品制备和成像等待时间。该实验室利用其镀膜搭配电镜观察电池材料,成像清晰,实现从制备到观察无缝衔接。VPI磁控溅射镀膜仪系列在科研用户群体中建立权威品牌形象,SD - 900M镀膜效果均匀、稳定性高、适配性强、操作简单。SD - 900M专为电镜样品镀膜设计,具有高效磁控溅射、快速真空获取、均匀精细镀层、操作简便集成度高、适配性与拓展性强等优势。它在真空镀膜与电镜观测结合应用中性能卓越,为用户提供高效率、高品质解决方案,推荐作为真空镀膜配套电镜观察的首选设备。

应用案例:华北电力大学 电池材料实验室

VPI SD‑900M磁控溅射镀膜仪(样品制备)

 

技术原理简介

真空镀膜是材料表面处理的一种关键技术,其中磁控溅射镀膜属于典型的物理气相沉积(PVD)方法。其基本原理是利用等离子体中产生的高能离子轰击固体靶材(如金属靶),从靶材表面溅射出原子或分子,并使这些粒子沉积到样品表面形成薄膜。由于磁场在靶材表面附近束缚电子提高等离子体密度,即使在较低气压下也能高效溅射,因此磁控溅射具有沉积速率高、膜层致密附着力强等优点。通过精确控制沉积时间和电流等参数,可实现对膜厚的精确控制,以满足光学、电子等功能薄膜对厚度均匀性的严格要求。

 

在扫描电子显微镜(SEM)等电镜样品制备中,磁控溅射镀膜发挥着提升成像质量的关键作用。对于非导电或弱导电的样品,直接进行电镜观察时电子束在样品表面容易引起电荷积累,导致图像失真甚至无法成像。为了解决这一问题,通常需要在SEM观察前对样品表面进行导电镀膜处理,即沉积一层极薄的金属或碳导电层(常用金、铂或碳,膜厚约20 nm),使样品表面具备导电性,从而消除电荷积聚现象并避免由于样品导电不良导致的局部充电干扰,大幅提升成像清晰度。经过导电镀膜处理后,SEM可以在高真空、高加速电压下对样品进行高倍放大成像而不出现“发白”或条纹等伪影,显著提高了微观形貌观察的质量和稳定性。

 

应用案例:华北电力大学 电池材料 实验室

华北电力大学电池体系关键材料研发实验室(隶属于国家储能技术产教融合创新平台)近期引入了VPI公司的SD-900M磁控溅射镀膜仪,并与日立公司扫描电子显微镜(FlexSEM 1000 II型号)联用,构建了电池材料研究中样品制备与表征的一体化方案。实验室研究人员在SD-900M的协助下,对锂电池正负极材料、功能薄膜等非导电样品进行表面镀膜处理,使其具备良好的导电性后再置于日立台式SEM中观察。得益于SD-900M镀膜均匀、导电效果出色,该实验室的科研人员反映扫描电镜成像变得更加稳定可靠:即使对颗粒状、电阻率高的电池材料,在高真空下进行数万倍放大观察时也未出现以往的图像发白或细节模糊问题。

 

VPI工程师团队在设备交付过程中提供了周到的安装调试与培训服务,短时间内便完成了仪器的安装验收并投入使用。对于追求高效工作的研发人员来说,SD-900M的加入大大缩短了样品制备和成像间的等待时间,实现了即镀即观察,提升了实验 workflow 的连贯性和研究效率。