MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION
(MET)
TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY
(TEM)
La microscopie électronique en transmission est proche dans son principe de la microscopie optique. Cependant la longueur d’onde associée au faisceau d’électrons étant beaucoup plus faible que celle d’un faisceau de lumière, la résolution en microscopie électronique s’en trouve nettement améliorée. Il existe néanmoins des contraintes liées à l’utilisation des électrons : la présence d’un vide poussé dans la colonne du microscope est indispensable, ainsi que l’utilisation d’échantillons ultra-minces (épaisseur de l’ordre de 100 nm) afin d’être le plus possible transparent aux électrons.
I – APPLICATIONS
Tout échantillon aminci à partir de l’état massif ou préparé par évaporation, et compatible avec l’ultravide (vide limite inférieur à 10-7 hPa) peut être analysé par MET : polymères, métaux, échantillons biologiques…
L’intérêt premier de la microscopie électronique en transmission est l’obtention d’informations structurales et morphologiques. Une microanalyse chimique de la zone observée est également possible via deux techniques : la perte en énergie des électrons (Electron Energy Loss Spectroscopy) et la spectrométrie X dispersive en énergie (Energy Dispersive X-ray Spectrometry) ou en longueur d’onde (Wavelength Dispersive X-ray Spectrometry).
Exemples d’application :
- mesure des épaisseurs de couches dans un empilement,
- étude de la répartition de charges dans une matrice organique,
- détermination de la nature chimique de phases,
- analyse cristallographique d’un échantillon cristallin : orientation cristalline, étude des défauts structuraux (dislocations, fautes d’empilement)
…
II – PRINCIPE
Un faisceau d’électrons est focalisé sur la préparation à observer par l’intermédiaire de lentilles électromagnétiques. Les interactions entre les électrons incidents et l’échantillon sont résumées
Figure 1.
2
Les rayons X sont utilisés en microanalyse, les