透射电子显微镜是唯一的提供在较高时间分辨率下得到原子级空间分辨率的实验手段。透射电子显微镜原位力学-电学性能测试系统是在标准外形的透射电镜样品杆内加装扫描探针控制单元和纳牛顿力传感器，通过探针对单个纳米结构进行操控和拉应力、压应力、电学测量。并可在力学、电学测量的同时，动态、高分辨地对样品的晶体结构、化学组分、元素价态进行综合表征，极大地扩展了透射电子显微镜的功能与应用领域。
本系统包括包括两部分，分别是扫描探针控制器与原位测量样品杆部分。

应用实例：力学测试 
将多壁碳纳米管的内层拉出，测量力-位移曲线
注：软件中显示的曲线与TEM照片无对应关系

规格参数：

透射电子显微镜指标

• 保证透射电镜原有的分辨率（非球差校正）。

•  

扫描探针操纵指标

• 粗调范围：XY方向2.5mm，Z方向1.5mm。

• 细调范围：XY方向20um，Z方向2.0um。

• 细调分辨率：XY方向0.4nm，Z方向0.04nm。



力学传感器指标

• 悬臂梁弹性范围5N/m~100N/m（不同型号，对应于最大载荷5uN~100uN）。

• Z方向最大位移2.0um，分辨率0.04nm。

• 载荷分辨率优于1nN（使用5N/m悬臂梁时）。

• 自动测量力-距离曲线，自动保存。

• 开尔文探针（Kelvin probe）模式（选配）。



电学测量指标

• 包含一个电流电压测试单元。

• 电流测量范围：10nA-20mA，9个量程。最小电流分辨率：10fA。

• 电压输出范围：普通模式±10V，高压模式±150V。

• 自动电流-电压（I-V）测量、电流-时间（I-t）测量，自动保存。




• 注：以上指标可能根据系统配置不同而略有变化，细调范围与分辨率允许±20%的误差