High-throughput kwantitatieve atomaire resolutie elektronenmicroscopie met realtime beeldsimulaties.

Het doel van mijn project is om een krachtige methode te ontwikkelen om te evolueren naar een vierdimensionale (4D=3D+tijd) kwantificering van nanostructuren van willekeurige vorm, grootte en atoomtype op atomaire schaal. Hiervoor zullen nieuwe kwantitatieve meetmethoden worden gecombineerd met aberratie-gecorrigeerde rastertransmissie-elektronenmicroscopie (STEM). Kwantitatieve 3D karakterisering van nanostructuren kan tegenwoordig vrij routinematig worden bereikt met hoge betrouwbaarheid voor modelsystemen met 1 type chemisch element. Ook voor sommige heteronanostructuren is een 3D visualisatie op atomaire schaal mogelijk met moderne STEM. Kwantificering met hoge precisie vereist echter vaak een nauwgezette analyse met behulp van geavanceerde methoden. Dit bemoeilijkt high-throughput analyses die steeds belangrijker worden voor de studie van dynamische processen. In dit project zal de initiatie van real-time beeldsimulaties een grote stap voorwaarts zijn voor de 4D-karakterisering van nanomaterialen. Deze zeer uitdagende en innovatieve doelstelling zal worden bereikt door deep learning architecturen in kwantitatieve STEM te introduceren. Deze unieke aanpak maakt het mogelijk om real-time beeldsimulaties te ontwikkelen met behulp van een volledig fysische beschrijving van de experimentele intensiteiten. De resultaten van dit project leveren de benodigde input voor het begrijpen en voorspellen van eigenschappen in complexe nanostructuren en hun dynamische processen.

Trefwoorden:ELEKTRONENMICROSCOPIE (TRANSMISSIE)

Disciplines:Statistiek, Klassieke fysica niet elders geclassificeerd, Metrologie, Kwantumfysica niet elders geclassificeerd, Modellering en simulatie