三维原子探针

局部电极APT

LEAP系列是CAMECA最先进的三维原子探针电子显微镜。

金属工程材料的性质是由它们的微观结构、晶界、析出相和界面决定。APT可以从微米到纳米级别对样品材料提供无与伦比的分析，包括

APT广泛应用于生产和科学领域，用来探索研究不同半导体器件的原子结构和界面，例如：

近年来APT技术在地球科学和行星科学学科中的发展和应用越来越多。

APT可以提供所有元素和同位素的亚纳米级别分辨率成分分析，无需花费太多时间进行提前筛选。天然矿石和金属晶粒非常细微，用其它技术难以量化分析，而APT可以帮助确定他们的主体成分。

如今，电动汽车使用的高容量电池或电网储能已广泛使用锂电池。

研究什么因素决定电池容量和衰减机制，是保证电池长期稳定安全运作的重要环节。这需要在纳米级别详细了解它们的微结构和化学成分，以及各种工作条件下的演变。

APT提供亚纳米级别分辨率的三维成分结构图。它的灵敏度非常高，工作原理和原子重量无关，所以可以轻松地探测到锂元素。APT报告可以证明和解释电池里不可逆的容量损失

陶瓷材料，例如氧化物，氮化物和碳化物，常见于电子设备、航天零件以及各种摩擦应用中。APT在三维角度为这些材料的界面提供单个原子的分析和绘图。所以，工程师可以彻底了解这些材料的特征，例如电子、离子、机械、磁性和光学性质，从而研发新技术来限制氧化物的升温，用以改善能源效率。

以往这种原子尺度表征技术要求材料有较好的导电性。如今，使用双束聚焦离子束（FIB）制备样品的技术和APT设备商用化取得一定发展，可以对绝缘氧化物、氮化物陶瓷、半导体甚至生物材料进行接近原子分辨率的三维分析。

生物矿化是生物体产生矿物质的过程，通常会使现有组织硬化。生物矿物质与胶原蛋白和几丁质等有机聚合物结合使用，为骨骼和贝壳提供结构支撑。

这种纳米级结构的分布表征非常具有挑战性。即使是能量过滤电子显微镜也不适合研究生物材料中典型的微量低原子序数元素。因此，具有获取定量化学数据的高级能力的APT设备可以满足此目的。