Analyse élémentaire et isotopique

Le pôle analyse élémentaire et isotopique a pour vocation d'effectuer la caractérisation de matériaux en surface et directement dans la masse qui sont développés au LIST, dans les centres de recherche ou par les des différentes industries. L’utilisation de techniques complémentaires, comme la spectrométrie de masse d'ions secondaires en mode dynamique (D-SIMS) et la spectroscopie d’électron (XPS, AES, UPS), permet de déterminer la composition élémentaire (allant de l’atome d’hydrogène à celui d’Uranium), d'identifier l'état chimique des éléments détectés et de tracer les isotopes avec une excellente sensibilité (de 1 ppm jusqu'à 100 %).

En combinant plusieurs types dl'analyse d'échantillons (grands champs ou micro-analyse, cartographie, profilage en profondeur, analyse angulaire), une description complète et la description d'un large éventail de matériaux compatibles avec l'ultra vide peut être réalisée. Le centre est en mesure d'étudier de nombreuses problématiques, parmi lesquelles l'adhérence, la chimie des surfaces et des interfaces, l'analyse des défauts, le traçage des éléments et des isotopes, la ségrégation ou la diffusion, la diffusion etc.

Nos capacités et nos compétences analytiques ont déjà été mises en œuvre dans les secteurs de l'automobile, de l'emballage, de la construction, de la microélectronique et des polymères, l'industrie pharmaceutique, ainsi que la recherche et le développement cosmétiques.

Notre centre est le seul laboratoire public au monde doté à la fois d’un système d'une sonde ionique CAMECA NanoSIMS et d’une sonde ionique CAMECA SC-Ultra, des instruments respectivement dédiés à l'imagerie haute résolution latérale, avec une résolution latérale optimisée (jusqu'à 50 nm), et au profilage en profondeur, avec une résolution en profondeur optimisée (jusqu'à 1 nm).

Équipements

• Spectrométrie de masse d'ions secondaires (SIMS) : CAMECA NanoSIMS 50, CAMECA IMS-6F modifié, CAMECA SC-Ultra
• Spectrométrie de photoélectrons induits par rayons X (XPS) / ultraviolets (UPS) : Kratos Axis-Ultra DLD
• Spectroscopie des électrons Auger (AES) : ThermoVG MicroLab 350
• Spectrométrie de rayons X en dispersion 'énergie (EDS) et à dispersion de longueur d'onde (WDS) : Oxford Instrument X-max & Wave 500

Expertise et applications

• Analyses de revêtements, films, multicouches et matériaux massifs
• Détermination de la composition élémentaire des matériaux
• Identification et quantification des contaminants dans les solides
• Diffusion dans les matériaux, analyse des joints de grain, des surfaces et des interfaces 
• Détection des éléments traces
• Quantification des dopants
• Traçage isotopique
• Imagerie et profilage en profondeur