Mikroskopet, inrymt vid ORNL:s Center for Nanophase Materials Sciences, använder en teknik som kallas skanningstransmissionselektronmikroskopi som involverar strålning av en högenergielektronstråle mot ett material och sedan använda magnetiska linser för att fokusera de överförda elektronerna på en detektor.
De senaste framstegen inom Titans kapacitet inkluderar en ny detektor som kallas en direkt elektrondetektor som gör att instrumentet kan samla in fler elektroner än någonsin tidigare, vilket minskar den luddighet som kan plåga traditionella elektronmikroskopbilder.
"Mikroskopet fungerar i huvudsak som ett gigantiskt förstoringsglas som ger en verklig blick på arrangemangen av atomer och molekyler i komplexa material i nanoskala", säger ORNLs Ondrej Dyck.
Med den nya detektorn kan forskare nu se bilder med nästan atomär upplösning, identifiera platsen och arrangemanget av atomer i ett material och göra det möjligt att se nanoskaliga defekter, såsom saknade atomer eller "punktdefekter."
Titans förbättrade kapacitet kommer att vara en välsignelse för forskare som arbetar med en mängd olika materialforskningsprojekt i nanoskala, såsom utveckling av nya katalysatorer för kemiska processer, konstruktion av nya material för användning i elektronik och studier av biologiska system vid molekylär nivå.
"Titan-mikroskopet är ett värdefullt verktyg för forskare inom ett brett spektrum av vetenskapliga discipliner, och dessa senaste framsteg i dess kapacitet kommer bara att tjäna till att ytterligare påverka dess inverkan på vetenskaplig upptäckt", säger CNMS-direktör David Abergel.