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Was kann ein Transmissionelektronenmikroskop?

Die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) ist eine vielseitig einsetzbare Charakterisierungsmethode von unterschiedlichsten Materialien mit höchster örtlicher und energetischer Auflösung. Die Proben werden von hochenergetischen Elektronen durchstrahlt und müssen hierzu Elektronentransparent sein, d.h. Dicken von unter 100 nm aufweisen. Das JEOL JEM-2200FS erlaubt die Abbildung mit konventioneller TEM oder der Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM).

Die Öffnungsfehler der elektromagnetischen Linsen können im STEM-Modus mittels elektronenoptischem Korrektor der Firma CEOS korrigiert werden, um atomare Auflösung zu erreichen. Zusätzlich kann die Abbildung mit analytischen Methoden, wie der Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) oder der energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX) kombiniert werden.

In Abbildung 1 sind die wichtigsten Wechselwirkungsmechanismen des primären Elektronenstrahls mit der dünnen Probe dargestellt.

Abbildung 1: Schematische Darstellung der Wechselwirkungsmechanismen des primären Elektronenstrahls mit der dünnen Probe.

Weiterführende Informationen

Transmissionselektronenmikroskopie in ICAN

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Elektronenbeugung

Die Beugung von Elektronen an der amorphen oder meist kristallinen Probe ermöglicht die Bestimmung der Kristallstruktur und –symmetrie.

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Hochauflösende Abbildung

Unsere Geräte ermöglichen die hochauflösende (Raster)Transmissionselektronenmikroskopie (HR(S)TEM).

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Tomographie

Mit Hilfe des im ICAN vorhandenen Tomographinadelhalters ist eine Drehung der Probe um 360° möglich, was die Bildung bestimmter Artefakte (missing wedge) in der anschließenden Rekonstruktion verhindert.

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Analytische Elektronenmikroskopie

Wir bieten Ihnen die Energiedispersive Röntgenanalyse (EDX) und Elektronen Energieverlust Spektroskopie (EELS) an.

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Unser Gerät: JEOL 2200FS

Für umfangreiche Analysen steht Ihnen unser TEM 2200FS der Firma JEOL zur Verfügung.

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Ihr Ansprechpartner für das TEM:

ICAN - Interdisciplinary Center for Analytics on the Nanoscale

Anschrift
NETZ | Raum U1.15 | Carl-Benz-Str. 199
47057 Duisburg
Raum
LN U1.15

Funktionen

  • Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in, Center for Nanointegration Duisburg-Essen

Aktuelle Veranstaltungen

Keine aktuellen Veranstaltungen.

Vergangene Veranstaltungen (max. 10)

Keine vergangenen Veranstaltungen.

Die folgenden Publikationen sind in der Online-Universitätsbibliographie der Universität Duisburg-Essen verzeichnet. Weitere Informationen finden Sie gegebenenfalls auch auf den persönlichen Webseiten der Person.

    Artikel in Zeitschriften

  • López-Cámara, Claudia-F.; Fortugno, Paolo; Heidelmann, Markus; Wiggers, Hartmut; Schulz, Christof
    Graphene self-folding : Evolution of free-standing few-layer graphene in plasma synthesis
    In: Carbon Jg. 218 (2024) 118732
  • Sanjuán, Ignacio; Kumbhar, Vaibhav; Chanda, Vimanshu; Machado, Raíssa R. L.; Jaato, Bright N.; Braun, Michael; Mahbub, Muhammad A. A.; Bendt, Georg; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Schuhmann, Wolfgang; Andronescu, Corina
    Tunable Syngas Formation at Industrially Relevant Current Densities via CO₂ Electroreduction and Hydrogen Evolution over Ni and Fe-derived Catalysts obtained via One-Step Pyrolysis of Polybenzoxazine Based Composites
    In: Small (2024) in press
  • Luan, Chenglong; Corva, Manuel; Hagemann, Ulrich; Wang, Hongcai; Heidelmann, Markus; Tschulik, Kristina; Li, Tong
    Atomic-Scale Insights into Morphological, Structural, and Compositional Evolution of CoOOH during Oxygen Evolution Reaction
    In: ACS Catalysis Jg. 13 (2023) Nr. 2, S. 1400 - 1411
  • Braun, Michael; Chatwani, Mohit; Kumar, Piyush; Hao, Yun; Sanjuán, Ignacio; Apostoleri, Ariadni-Aikaterini; Brix, Ann Cathrin; Morales, Dulce M.; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Masa, Justus; Schuhmann, Wolfgang; Andronescu, Corina
    Cobalt nickel boride as electrocatalyst for the oxidation of alcohols in alkaline media
    In: JPhys Energy Jg. 5 (2023) Nr. 2, 024005
  • Lau, Kinran; Niemann, Felix; Abdiaziz, Kaltum; Heidelmann, Markus; Yang, Yuke; Tong, Yujin; Fechtelkord, Michael; Schmidt, Torsten C.; Schnegg, Alexander; Kramer Campen, Richard; Peng, Baoxiang; Muhler, Martin; Reichenberger, Sven; Barcikowski, Stephan
    Differentiating between Acidic and Basic Surface Hydroxyls on Metal Oxides by Fluoride Substitution : A Case Study on Blue TiO₂ from Laser Defect Engineering
    In: Angewandte Chemie International Edition Jg. 62 (2023) Nr. 12, e202213968
  • Luan, Chenglong; Angona, Johanna; Bala Krishnan, Arjun; Corva, Manuel; Hosseini, Pouya; Heidelmann, Markus; Hagemann, Ulrich; Batsa Tetteh, Emmanuel; Schuhmann, Wolfgang; Tschulik, Kristina; Li, Tong
    Linking Composition, Structure and Thickness of CoOOH layers to Oxygen Evolution Reaction Activity by Correlative Microscopy
    In: Angewandte Chemie International Edition Jg. 62 (2023) Nr. 28, e202305982
  • Hagen, Leif; Baumann, Jonas; Heidelmann, Markus; Biermann, Dirk; Tillmann, Wolfgang
    Machine Hammer Peening and Its Effect on the Surface Integrity of Arc-Sprayed WC-W₂C-FeCMnSi Coatings
    In: Coatings Jg. 13 (2023) Nr. 9, 1563
  • Tjaberings, Stefanie; Heidelmann, Markus; Franzka, Steffen; Gröschel, André H.
    Multicompartment Nanostructures as Templates for Multimetallic Hybrid Materials
    In: Small Science Jg. 3 (2023) Nr. 9, 2300071
  • Xiang, Weikai; Yang, Nating; Li, Xiaopeng; Linnemann, Julia; Hagemann, Ulrich; Ruediger, Olaf; Heidelmann, Markus; Falk, Tobias; Aramini, Matteo; DeBeer, Serena; Muhler, Martin; Tschulik, Kristina; Li, Tong
    3D atomic-scale imaging of mixed Co-Fe spinel oxide nanoparticles during oxygen evolution reaction
    In: Nature Communications Jg. 13 (2022) Nr. 1, 179
  • Dreyer, Maik; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Budiyanto, Eko; Cosanne, Nicolas; Friedel Ortega, Klaus; Najafishirtari, Sharif; Hartmann, Nils; Tüysüz, Harun; Behrens, Malte
    Beneficial Effects of Low Iron Contents on Cobalt‐Containing Spinel Catalysts in the Gas Phase 2‐Propanol Oxidation
    In: ChemCatChem Jg. 14 (2022) Nr. 18, e202200472
  • Dai, Gaoliang; Hahm, Kai; Sebastian, Lipfert; Heidelmann, Markus
    Comparison of EUV Photomask Metrology Between CD-AFM and TEM
    In: Nanomanufacturing and Metrology Jg. 5 (2022) S. 91 - 100
  • Dai, Gaoliang; Hahm, Kai; Sebastian, Lipfert; Heidelmann, Markus
    Correction: Comparison of EUV Photomask Metrology Between CD-AFM and TEM (Nanomanufacturing and Metrology, (2022), 5, 2, (91-100), 10.1007/s41871-022-00124-y)
    In: Nanomanufacturing and Metrology Jg. 5 (2022) Nr. 4, S. 440
  • Hu, Bin; Warczinski, Lisa; Li, Xiaoyu; Lu, Mohong; Bitzer, Johannes; Heidelmann, Markus; Eckhard, Till; Fu, Qi; Schulwitz, Jonas; Merko, Mariia; Li, Mingshi; Kleist, Wolfgang; Hättig, Christof; Muhler, Martin; Peng, Baoxiang
    Formic Acid-Assisted Selective Hydrogenolysis of 5-Hydroxymethylfurfural to 2,5-Dimethylfuran over Bifunctional Pd Nanoparticles Supported on N-Doped Mesoporous Carbon
    In: Angewandte Chemie International Edition Jg. 60 (2021) Nr. 12, S. 6807 - 6815
  • Salloum, Sarah; Bendt, Georg; Heidelmann, Markus; Loza, Kateryna; Bayesteh, Samaneh; Sepideh Izadi, M.; Kawulok, Patrick; He, Ran; Schlörb, Heike; Perez, Nicolas; Reith, Heiko; Nielsch, Kornelius; Schierning, Gabi; Schulz, Stephan
    Influence of Nanoparticle Processing on the Thermoelectric Properties of (BiₓSb₁−X)₂Te₃ Ternary Alloys
    In: ChemistryOpen Jg. 10 (2021) Nr. 2, S. 189 - 198
  • Efremova, Maria V.; Spasova, Marina; Heidelmann, Markus; Grebennikov, Ivan S.; Li, Zi-An; Garanina, Anastasiia S.; Tcareva, Iana O.; Savchenko, Alexander G.; Farle, Michael; Klyachko, Natalia L.; Majouga, Alexander G.; Wiedwald, Ulf
    Room temperature synthesized solid solution AuFe nanoparticles and their transformation into Au/Fe Janus nanocrystals
    In: Nanoscale Jg. 13 (2021) Nr. 23, S. 10402 - 10413
  • Dreyer, Maik; Cruz, Daniel; Hagemann, Ulrich; Zeller, Patrick; Heidelmann, Markus; Salamon, Soma; Landers, Joachim; Rabe, Anna; Friedel Ortega, Klaus; Najafishirtari, Sharif; Wende, Heiko; Hartmann, Nils; Knop-Gericke, Axel; Schlögl, Robert; Behrens, Malte
    The Effect of Water on the 2-Propanol Oxidation Activity of Co-Substituted LaFe₁−CoₓO₃ Perovskites
    In: Chemistry - A European Journal Jg. 27 (2021) Nr. 68: Special Issue: Contemporary Challenges in Catalysis, S. 17127 - 17144
  • Alkan, Baris; Medina, Danea; Landers, Joachim; Heidelmann, Markus; Hagemann, Ulrich; Salamon, Soma; Andronescu, Corina; Wende, Heiko; Schulz, Christof; Schuhmann, Wolfgang; Wiggers, Hartmut
    Cover Feature: Spray‐Flame‐Prepared LaCo1–xFexO3 Perovskite Nanoparticles as Active OER Catalysts : Influence of Fe Content and Low‐Temperature Heating (ChemElectroChem 12/2020)
    In: ChemElectroChem Jg. 7 (2020) Nr. 12, S. 2495 - 2495
  • Tigges, Sebastian; Wöhrl, Nicolas; Radev, Ivan; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Nguyen, Thai Binh; Gorelkov, Stanislav; Schulz, Stephan; Lorke, Axel
    One-step synthesis of carbon-supported electrocatalysts
    In: Beilstein Journal of Nanotechnology Jg. 11 (2020) S. 1419 - 1431
  • Meija, Juris; Bushell, Michael; Couillard, Martin; Beck, Stephanie; Bonevich, John; Cui, Kai; Foster, Johan; Will, John; Fox, Douglas; Cho, Whirang; Heidelmann, Markus; Park, Byong Chon; Park, Yun Chang; Ren, Lingling; Xu, Li; Stefaniak, Aleksandr B.; Knepp, Alycia K.; Theissmann, Ralf; Purwin, Horst; Wang, Ziqiu; De Val, Natalia; Johnston, Linda J.
    Particle Size Distributions for Cellulose Nanocrystals Measured by Transmission Electron Microscopy : An Interlaboratory Comparison
    In: Analytical Chemistry Jg. 92 (2020) Nr. 19, S. 13434 - 13442
  • Alkan, Baris; Medina, Danea; Landers, Joachim; Heidelmann, Markus; Hagemann, Ulrich; Salamon, Soma; Andronescu, Corina; Wende, Heiko; Schulz, Christof; Schuhmann, Wolfgang; Wiggers, Hartmut
    Spray-Flame-Prepared LaCo₁–ₓFeₓO₃ Perovskite Nanoparticles as Active OER Catalysts : Influence of Fe Content and Low-Temperature Heating
    In: ChemElectroChem Jg. 7 (2020) Nr. 12, S. 2564 - 2574
  • Tjaberings, Stefanie; Heidelmann, Markus; Tjaberings, Alexander; Steinhaus, Andrea; Franzka, Steffen; Walkenfort, Bernd; Gröschel, André
    Terpolymer Multicompartment Nanofibers as Templates for Hybrid Pt Double Helices
    In: ACS Applied Materials & Interfaces Jg. 12 (2020) Nr. 35, S. 39586 - 39594
  • Wong, Chin Ken; Heidelmann, Markus; Dulle, Martin; Qiang, Xiaolian; Förster, Stephan; Stenzel, Martina H.; Gröschel, André
    Vesicular Polymer Hexosomes Exhibit Topological Defects
    In: Journal of the American Chemical Society: JACS Jg. 142 (2020) Nr. 25, S. 10989 - 10995
  • Surup, Gerrit Ralf; Nielsen, Henrik Kofoed; Heidelmann, Markus; Trubetskaya, Anna
    Characterization and reactivity of charcoal from high temperature pyrolysis (800–1600 °C)
    In: Fuel Jg. 235 (2019) S. 1544 - 1554
  • Surup, Gerrit Ralf; Foppe, Manuel; Schubert, Daniel; Deike, Rüdiger; Heidelmann, Markus; Timko, Michael T.; Trubetskaya, Anna
    The effect of feedstock origin and temperature on the structure and reactivity of char from pyrolysis at 1300–2800 °C
    In: Fuel Jg. 235 (2019) S. 306 - 316
  • Efremova, Maria V.; Naumenko, Victor A.; Spasova, Marina; Garanina, Anastasiia S.; Abakumov, Maxim A.; Blokhina, Anastasia D.; Melnikov, Pavel A.; Prelovskaya, Alexandra O.; Heidelmann, Markus; Li, Zi-An; Ma, Zheng; Shchetinin, Igor V.; Golovin, Yuri I.; Kireev, Igor I.; Savchenko, Alexander G.; Chekhonin, Vladimir P.; Klyachko, Natalia L.; Farle, Michael; Majouga, Alexander G.; Wiedwald, Ulf
    Magnetite-Gold nanohybrids as ideal all-in-one platforms for theranostics
    In: Scientific Reports Jg. 8 (2018) S. 11295
  • Waag, Friedrich; Gökce, Bilal; Kalapu, Chakrapani; Bendt, Georg; Salamon, Soma; Landers, Joachim; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Schulz, Stephan; Wende, Heiko; Hartmann, Nils; Behrens, Malte; Barcikowski, Stephan
    Adjusting the catalytic properties of cobalt ferrite nanoparticles by pulsed laser fragmentation in water with defined energy dose
    In: Scientific Reports Jg. 7 (2017) Nr. 1, S. 13161
  • Friedel Ortega, Klaus Dieter; Rein, Denise; Lüttmann, Christian; Heese, Justus; Özcan, Fatih; Heidelmann, Markus; Folke, Jan; Kähler, Kevin; Schlögl, Robert; Behrens, Malte
    Ammonia decomposition and synthesis over multinary magnesioferrites : promotional effect of Ga on Fe catalysts for the decomposition reaction
    In: ChemCatChem Jg. 9 (2017) Nr. 4, S. 659 - 671
  • Loor, Manuel; Bendt, Georg; Schaumann, Julian; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Wölper, Christoph; Schulz, Stephan
    Synthesis of Sb2Se3 and Bi2Se3 Nanoparticles in Ionic Liquids at Low Temperatures and Solid State Structure of [C4C1Im]3[BiCl6]
    In: Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie (ZAAC) Jg. 643 (2017) Nr. 1, Special Issue: Reactions in Ionic Liquids, S. 60 - 68
  • Heidelmann, Markus; Feuerbacher, Michael; Ma, Duancheng; Grabowski, Blazej
    Structural anomaly in the high-entropy alloy ZrNbTiTaHf
    In: Intermetallics Jg. 68 (2016) S. 11 - 15
  • Kim, Jin-Kyung; Ko, Won-Seok; Sandlöbes, Stefanie; Heidelmann, Markus; Grabowski, Blazej; Raabe, Dierk
    The role of metastable LPSO building block clusters in phase transformations of an Mg-Y-Zn alloy
    In: Acta Materialia Jg. 112 (2016) S. 171 - 183
  • Heidelmann, Markus; Heggen, Marc; Dwyer, Christian; Feuerbacher, Michael
    Comprehensive model of metadislocation movement in Al₁₃Co₄
    In: Scripta Materialia Jg. 98 (2015) S. 24 - 27
  • Dai, Gaoliang; Zhu, Fan; Heidelmann, Markus; Fritz, Georg; Bayer, Thomas; Kalt, Samuel; Fluegge, Jens
    Development and characterisation of a new line width reference material
    In: Measurement Science and Technology Jg. 26 (2015) Nr. 11, 115006
  • Feuerbacher, M.; Heidelmann, Markus; Thomas, C.
    Plastic deformation properties of Zr-Nb-Ti-Ta-Hf high-entropy alloys
    In: Philosophical Magazine Jg. 95 (2015) Nr. 11, S. 1221 - 1232
  • Feuerbacher, Michael; Heidelmann, Markus; Thomas, Carsten
    Hexagonal High-entropy Alloys
    In: Materials Research Letters Jg. 3 (2014) Nr. 1, S. 1 - 6
  • Heidelmann, Markus; Heggen, M.; Feuerbacher, M.
    On the stability of metadislocations with 16 associated phason planes
    In: Intermetallics Jg. 53 (2014) S. 187 - 191
  • Heidelmann, Markus; Barthel, Juri; Cox, Gerhard; Weirich, Thomas E.
    Periodic cation segregation in Cs0.44[Nb2.54W2.46O14] Quantified by High-Resolution Scanning Transmission Electron Microscopy
    In: Microscopy and Microanalysis Jg. 20 (2014) Nr. 5, S. 1453 - 1462
  • Zhang, J.; Vad, T.; Heidelmann, Markus; Weirich, T.E.; Sager, W.F.C.
    Self-assembly of biaxial discorectangular lead carbonate nanosheets into stacked ribbons studied by SAXS and HAADF-STEM tomographic tilt series
    In: Soft Matter Jg. 10 (2014) Nr. 47, S. 9511 - 9522
  • Park, Daesung; Herpers, Anja; Menke, Tobias; Heidelmann, Markus; Houben, Lothar; Dittmann, Regina; Mayer, Joachim
    Studies of local structural distortions in strained ultrathin BaTiO
    In: Microscopy and Microanalysis Jg. 20 (2014) Nr. 3, S. 740 - 747
  • Sladek, Kamil; Haas, Fabian; Heidelmann, Markus; Park, Daesung; Barthel, Juri; Dorn, Falk; Weirich, Thomas E.; Gruẗzmacher, Detlev; Hardtdegen, Hilde
    From conformal overgrowth to lateral growth of indium arsenide nano structures on silicon substrates by MOVPE
    In: Journal of Crystal Growth Jg. 370 (2013) S. 141 - 145
  • Vad, Thomas; Wulfhorst, Johannes; Pan, Tian-Tian; Steinmann, Wilhelm; Dabringhaus, Sarah; Beckers, Markus; Seide, Gunnar; Gries, Thomas; Sager, Wiebke F. C.; Heidelmann, Markus; Weirich, Thomas E.
    Orientation of well-dispersed multiwalled carbon nanotubes in melt-spun polymer fibers and its impact on the formation of the semicrystalline polymer structure : A combined wide-angle X-ray scattering and electron tomography study
    In: Macromolecules Jg. 46 (2013) Nr. 14, S. 5604 - 5613
  • Dai, Gaoliang; Heidelmann, Markus; Kübel, Christian; Prang, Robby; Fluegge, Jens; Bosse, Harald
    Reference nano-dimensional metrology by scanning transmission electron microscopy
    In: Measurement Science and Technology Jg. 24 (2013) Nr. 8, 085001
  • Houben, L.; Heidelmann, Markus; Gunkel, F.
    Spatial resolution and radiation damage in quantitative high-resolution STEM-EEL spectroscopy in oxides
    In: Micron Jg. 43 (2012) Nr. 4, S. 532 - 537
  • Houben, Lothar; Tenne, Reshef; Heidelmann, Markus; Bar Sadan, Maya
    Inorganic WS2 nanotubes revealed atom by atom using ultra-high-resolution transmission electron microscopy
    In: Applied Physics A: Materials Science and Processing Jg. 96 (2009) Nr. 2, S. 343 - 348
  • Luysberg, Martina; Heidelmann, Markus; Houben, Lothar; Boese, Markus; Heeg, Tassilo; Schubert, Jürgen; Roeckerath, Martin
    Intermixing and charge neutrality at DyScO3/SrTiO3 interfaces
    In: Acta Materialia Jg. 57 (2009) Nr. 11, S. 3192 - 3198
  • Heidelmann, Markus; Barthel, J.; Houben, L.
    StripeSTEM, a technique for the isochronous acquisition of high angle annular dark-field images and monolayer resolved electron energy loss spectra
    In: Ultramicroscopy Jg. 109 (2009) Nr. 12, S. 1447 - 1452
  • Tomforde, Jan; Buller, Saskia; Ried, Marscha; Bensch, Wolfgang; Wamwangi, Daniel; Heidelmann, Markus; Wuttig, Matthias
    The influence of Se doping upon the phase change characteristics of GeSb
    In: Solid State Sciences Jg. 11 (2009) Nr. 3, S. 683 - 687
  • Abstracts

  • Tjaberings, Stefanie; Heidelmann, Markus; Gröschel, André
    Complex inorganic nanomaterials by block terpolymer templating
    In: ACS National Meeting / American Chemical Society Jg. 258 (2019) Nr. 727,
  • Forschungsberichte

  • Nguyen, Thai; Heidelmann, Markus
    The ultramicrotome as a tool for the preparation of ultra-thin samples for TEM investigations
    (2021)
    (ICAN Notes ; 4)
  • Heidelmann, Markus
    High-Angle Annular Dark-Field (HAADF) Contrast
    (2020)
    (ICAN Notes ; 2)
  • Heidelmann, Markus
    The matrix effect - A challenge for quantitative secondary ion mass spectrometry
    (2020)
    (ICAN Notes ; 1)
  • Vorträge

  • Deike, Rüdiger; Smaha, Bartosz; Müller, Ulrich; Hagemann, Ulrich; Heidelmann, Markus; Kiesler, Dennis;
    Neue Erkenntnisse zur Keimbildung bei GJS
    Österreichische Gießereitagung ; Gurten, 27.-28. April 2017,
    Gurten, Österreich (2017)