La innovación de productos centrada en el cliente está ayudando al fabricante estadounidense RHK Technology a prosperar en la vanguardia de la ciencia de las superficies. Un estudio de caso de UNICAMP, Brasil.

21 Nov 2022 Sandra Stevens

El PanScan Freedom Lumin-SLT, el último comercial SPM de RHK, es un estudio de caso en la innovación de productos impulsada por el cliente. El cliente en cuestión – Luiz Zagonel, profesor de física aplicada en la UNICAMP en São Paulo, Brasil – buscaba un SPM multimodal con eficiencia de captación de luz y líder en el mercado para estudiar la interacción entre las características ópticas, electrónicas y morfológicas de la superficie en una gama de materiales avanzados, incluidas las nanoestructuras 2D para LED flexibles y perovskitas de haluro para células fotovoltaicas de alta eficiencia y larga duración.

“Pensamos en un instrumento óptico de grado científico que no estaba disponible comercialmente en ese momento”, explica Zagonel. Resulta que el camino a seguir fue una colaboración de investigación y desarrollo con RHK y el desarrollo conjunto de su sistema insignia PanScan en una plataforma SPM personalizada con capacidad de recolección óptica de alto rendimiento (hasta un 72% de captura de luz de la superficie de la muestra).

El RHK PanScan Freedom Lumin-SLT resultante es muy versátil. El instrumento puede recoger la luz emitida por la muestra al estimularla con la corriente del microscopio de barrido de efecto túnel (STM, por sus siglas en inglés), una técnica llamada emisión de luz inducida por STM. Además, cuando el STM funciona en modo de emisión de campo, los electrones de mayor energía chocan con la superficie de la muestra, una interacción que puede desencadenar la emisión de luz desde el ultravioleta profundo hasta el infrarrojo cercano a través de un efecto denominado catodoluminiscencia. El SPM también puede utilizarse para inyectar luz en regiones muy localizadas de una muestra para realizar estudios de fotoluminiscencia y espectroscopía Raman.

“El PanScan Freedom Lumin-SLT es otro ejemplo de un cliente que acudió a nosotros con la necesidad de un producto que no existía”, explica Adam Kollin, presidente de RHK. Sin embargo, la personalización y la colaboración sentaron las bases para la última iteración sobre el tema PanScan. “Para cumplir las exigentes especificaciones del equipo de la UNICAMP”, agrega Kollin, “alargamos el cabezal de escaneo para acomodar un espejo parabólico, mientras que también fue necesario realizar cambios en la cámara UHV, los escudos internos y externos y las persianas”.

Resulta significativo que esas modificaciones para UNICAMP formen ahora parte del diseño estándar de PanScan SPM, de modo que cualquier investigador puede añadir la interfaz óptica Lumin-SLT a sus sistemas a medida que evolucionan sus prioridades de investigación. “El resultado de la colaboración UNICAMP-RHK”, concluye Zagonel, “es un instrumento comercial ampliamente aplicable… un nuevo UHV SPM con resolución a escala atómica y hasta un 72% de captura de luz”.

Para saber más sobre RHK Technology y su receta para el éxito de sus sistemas de microscopio de sonda de barrido (SPM, por sus siglas en inglés), consulta el artículo de Physics World: “RHK Technology plays the “long game” en SPM”.

 

Traductor: Simone M. da Cunha (insta: sc_idiomas)