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通過MEMS芯片和光纖引入的光源在原位樣品臺內構建光、熱復合多場自動控制及反饋測量系統，結合使用EDS、EELS、SAED、HRTEM、STEM等多種不同模式，實現從納米甚至原子層面實時、動態監測樣品在氣氛環境下隨光場、熱場變化產生的微觀結構演化、反應動力學、相變、元素價態、化學變化、微觀應力以及表/界面處的原子級結構和成分演化等關鍵信息。

1.MEMS加工工藝，芯片視窗區域的氮化硅膜厚度最薄可達10nm。

2.芯片封裝采用鍵合內封以及環氧樹脂外封雙保險方式，使芯片間的夾層最薄僅約100~200nm，超薄夾層大幅減少對電子束的干擾，可清晰觀察樣品的原子排列情況，氣相環境可達到皮米級分辨率。

1.采用納流控技術，通過壓電微控系統進行流體微分控制，實現納升級微量流體輸送，控制精度為5nL/s，每次氣體推送過程中，原位納流控系統及樣品桿中冗余的氣體量僅有微升級別，有效保證電鏡安全。

2.采用高分子膜面接觸密封技術，相比于o圈密封，增大了密封接觸面積，有效減小滲漏風險。

3.采用超高溫鍍膜技術，芯片視窗區域的氮化硅膜具有耐高溫低應力耐壓耐腐蝕耐輻照等優點。

1.高精密紅外測溫校正，微米級高分辨熱場測量及校準，確保溫度的準確性。

2.兩電極的超高頻控溫方式，排除導線和接觸電阻的影響，測量溫度和電學參數更精確。

3.采用高穩定性貴金屬加熱絲（非陶瓷材料），既是熱導材料又是熱敏材料，其電阻與溫度有良好的線性關系，加熱區覆蓋整個觀測區域，升溫降溫速度快，熱場穩定且均勻，穩定狀態下溫度波動≤±0.01℃。

4.采用閉合回路高頻動態控制和反饋環境溫度的控溫方式，高頻反饋控制消除誤差，控溫精度±0.01 ℃。

5.多級復合加熱MEMS芯片設計，控制加熱過程熱擴散，極大抑制升溫過程的熱漂移，確保實驗的高效觀察。

1.一體式激光光源，集成紫外-可見-紅外不同波段并輸出特定波長激光，光信號強（最大強度不低于150mW/cm2），可快速連續調節光源強度，響應時間短（毫秒級）。

2.特殊結構設計，超低光損耗，能量穩定均勻。

1.人機分離，遠程控制氣體條件，全程自動記錄實驗細節數據，便于總結與回顧。

2.自定義程序升溫曲線。可定義10步以上升溫程序、恒溫時間等，同時可手動控制目標溫度及時間，在程序升溫過程中發現需要變溫及恒溫，可即時調整實驗方案，提升實驗效率。

3.內置絕對溫標校準程序，每塊芯片每次控溫都能根據電阻值變化，重新進行曲線擬合和校正，確保測量溫度精確性，保證高溫實驗的重現性及可靠性。

4.全流程配備精密自動化設備，協助人工操作，提高實驗效率。