High Definition Electron Microscopy: Greater clarity via multidimensionality

Informations projet

HDEM

N° de convention de subvention: 802123

DOI

10.3030/802123

Projet clôturé

Date de signature de la CE 31 Août 2018

Date de début 1 Mars 2019

Date de fin 31 Decembre 2024

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 500 000,00

Contribution de l’UE

€ 1 500 000,00

Coordonné par

UNIVERSITEIT ANTWERPEN
Belgium

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Publications

Other (2)

Detecting charge transfer at defects in 2D materials with electron ptychography

Auteurs: Christoph Hofer, Jacob Madsen, Toma Susi, Timothy J. Pennycook
Publié dans: 2025
Éditeur: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2301.04469

Direct Imaging of Charge Redistribution due to Bonding at Atomic Resolution via Electron Ptychography

Auteurs: Martinez, Gerardo T.; Naginey, Timothy C.; Jones, Lewys; O'Leary, Colum M.; Pennycook, Timothy J.; Nicholls, Rebecca J.; Yates, Jonathan R.; Nellist, Peter D.
Publié dans: Numéro 1, 2019
Éditeur: arxiv

Conference proceedings (6)

Investigating Direct Focused Probe Ptychography for Single Particle Analysis

Auteurs: Christoph Hofer, Chuang Gao, Emiliya Pogosyan, Kimmo Mustonen, Elisabeth Müller, Takashi Ishikawa, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s143192762200527x

Phase Retrieval From 4-Dimensional Electron Diffraction Datasets

Auteurs: Thomas Friedrich, Chu-Ping Yu, Johan Verbeek, Timothy Pennycook, Sandra Van Aert
Publié dans: 2021 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP), 2022, Page(s) 3453-3457
Éditeur: IEEE
DOI: 10.1109/icip42928.2021.9506709

Addressing Thickness Induced Contrast Reversals in Focused Probe Ptychography

Auteurs: Chuang Gao, Christoph Hofer, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s1431927622002185

A Hybrid Approach to Calibrate the Affine Transformation Between Scan-CameraCoordinates for 4D-STEM Datasets

Auteurs: Shoucong Ning, Wenhui Xu, Yinhang Ma, Leyi Loh, Timothy J Pennycook, Wu Zhou, Fucai Zhang, Michel Bosman, Stephen J Pennycook, N Duane Loh, Qian He
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022, Page(s) 2532
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s1431927622009679

Few-tilt Electron Ptychotomography: A New Method to Determine the 3D Structureof 2D Materials with High-precision and Low-dose

Auteurs: Christoph Hofer, Kimmo Mustonen, Viera Skákalová, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s1431927622009655

Ab initio Electrostatic Potentials for 4D-STEM Ptychographic Reconstruction

Auteurs: Jacob Madsen, Christoph Hofer, Thomas C. Pekin, Marcel Schloz, Thuy An Bui, Christoph Koch, Timothy J. Pennycook and Toma Susi
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022, Page(s) 2526-2527
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s143192762200229x

Peer reviewed articles (18)

Comparing Ptychographic Methods for Maximum Low Dose Performance

Auteurs: Tamazouzt Chennit, Christoph Hofer, Biao Yuan, Songge Li, Andrew Maiden, Timothy J Pennycook
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 30, 2024, ISSN 1431-9276
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1093/mam/ozae044.929

Picometer-precision few-tilt ptychotomography of 2D materials

Auteurs: Christoph Hofer, Kimmo Mustonen, Viera Skákalová, Timothy J Pennycook
Publié dans: 2D Materials, Numéro 10, 2023, Page(s) 035029, ISSN 2053-1583
Éditeur: IOP
DOI: 10.1088/2053-1583/acdd80

Two-Dimensional Halide Pb-Perovskite–Double Perovskite Epitaxial Heterostructures

Auteurs: Ajeet Singh, Biao Yuan, Md. Habibur Rahman, Hanjun Yang, Angana De, Jee Yung Park, Shuchen Zhang, Libai Huang, Arun Mannodi-Kanakkithodi, Timothy J. Pennycook, Letian Dou
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 145, 2023, Page(s) 19885-19893, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.3c06127

Event driven 4D STEM acquisition with a Timepix3 detector: Microsecond dwell time and faster scans for high precision and low dose applications

Auteurs: D. Jannis, C. Hofer, C. Gao, X. Xie, A. Béché, T.J. Pennycook, J. Verbeeck
Publié dans: Ultramicroscopy, Numéro 233, 2022, Page(s) 113423, ISSN 0304-3991
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultramic.2021.113423

Open-Source Phase Reconstructions of Focused-Probe 4D-STEM Data with Near-Ideal Direct-Electron Detection

Auteurs: Toma Susi, Niklas Dellby, Russ Hayner, Christoph Hofer, Jani Kotakoski, Tracy Clark Lovejoy, Clemens Mangler, Andreas Mittelberger, Timothy J Pennycook, Benjamin Plotkin-Swing
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 30, 2024, ISSN 1431-9276
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1093/mam/ozae044.920

Making the link between ADF and 4D STEM: Resolution, transfer and coherence

Auteurs: Peter D. Nellist, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Chinese Physics B, Numéro 33, 2024, Page(s) 116803, ISSN 1674-1056
Éditeur: Chinese Physical Society
DOI: 10.1088/1674-1056/ad8554

Near-Ideal Direct-Electron Focused-Probe 4D-STEM Data for Open-Source Phase Reconstructions

Auteurs: Toma Susi, Niklas Dellby, Russ Hayner, Christoph Hofer, Jani Kotakoski, Tracy Clark Lovejoy, Clemens Mangler, Andreas Mittelberger, Timothy J. Pennycook, Benjamin Plotkin-Swing
Publié dans: BIO Web of Conferences, Numéro 129, 2024, Page(s) 04003, ISSN 2117-4458
Éditeur: EDP Sciences
DOI: 10.1051/bioconf/202412904003

Phase offset method of ptychographic contrast reversal correction

Auteurs: Christoph Hofer, Chuang Gao, Tamazouzt Chennit, Biao Yuan, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Ultramicroscopy, Numéro 258, 2024, Page(s) 113922, ISSN 0304-3991
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultramic.2024.113922

Reliable phase quantification in focused probe electron ptychography of thin materials

Auteurs: Christoph Hofer, Timothy J. Pennycook
Publié dans: Ultramicroscopy, Numéro 254, 2024, Page(s) 113829, ISSN 0304-3991
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultramic.2023.113829

ab initio description of bonding for transmission electron microscopy

Auteurs: Jacob Madsen, Timothy J. Pennycook, Toma Susi
Publié dans: Ultramicroscopy, 2021, Page(s) 113253, ISSN 0304-3991
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultramic.2021.113253

Toward Exotic Layered Materials: 2D Cuprous Iodide

Auteurs: Kimmo Mustonen; Christoph Hofer; Peter Kotrusz; Alexander Markevich; Martin Hulman; Clemens Mangler; Toma Susi; Timothy J. Pennycook; Karol Hricovini; Christine Richter; Jannik C. Meyer; Jani Kotakoski; Viera Skákalová
Publié dans: Advanced Materials, Numéro 34, 2021, Page(s) 2106922, ISSN 0935-9648
Éditeur: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.48550/arxiv.2109.08456

Accurate and Robust Calibration of the Uniform Affine Transformation Between Scan-Camera Coordinates for Atom-Resolved In-Focus 4D-STEM Datasets

Auteurs: Shoucong Ning, Wenhui Xu, Yinhang Ma, Leyi Loh, Timothy J Pennycook, Wu Zhou, Fucai Zhang, Michel Bosman, Stephen J Pennycook, Qian He, N Duane Loh
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro 28, 2022, Page(s) 1, ISSN 1431-9276
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s1431927622000320

On central focusing for contrast optimization in direct electron ptychography of thick samples

Auteurs: C. Gao, C. Hofer, T.J. Pennycook
Publié dans: Ultramicroscopy, Numéro 256, 2024, Page(s) 113879, ISSN 0304-3991
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultramic.2023.113879

Deterministic Synthesis of a Two-Dimensional MAPbI₃ Nanosheet and Twisted Structure with Moiré Superlattice

Auteurs: Shuchen Zhang, Ke Ma, Biao Yuan, Jiaqi Yang, Yuan Lu, Dewei Sun, Jee Yung Park, Zitang Wei, Arun Mannodi-Kanakkithodi, Yi Yu, Libai Huang, Timothy J. Pennycook, Letian Dou
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 146, 2024, Page(s) 27861-27870, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.4c10298

Large‐Scale 2D Perovskite Nanocrystals Photodetector Array via Ultrasonic Spray Synthesis

Auteurs: Yoon Ho Lee, Won‐June Lee, Gang San Lee, Jee Yung Park, Biao Yuan, Yousang Won, Jungho Mun, Hanjun Yang, Sung‐Doo Baek, Haeun Lee, Joon Hak Oh, Timothy J. Pennycook, Gwangwoo Kim, Jianguo Mei, Letian Dou
Publié dans: Advanced Materials, 2025, ISSN 0935-9648
Éditeur: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202417761

Assessing Ptychographic Methods for Maximum Low Dose Performance

Auteurs: Tamazouzt Chennit, Christoph Hofer, Biao Yuan, Songge Li, Andrew Maiden, Timothy Pennycook
Publié dans: BIO Web of Conferences, Numéro 129, 2024, Page(s) 04034, ISSN 2117-4458
Éditeur: EDP Sciences
DOI: 10.1051/bioconf/202412904034

Overcoming contrast reversals in focused probe ptychography of thick materials: An optimal pipeline for efficiently determining local atomic structure in materials science

Auteurs: C. Gao, C. Hofer, D. Jannis, A. Béché, J. Verbeeck, and T. J. Pennycook
Publié dans: Applied Physics Letters, Numéro 121, 2022, Page(s) 081906, ISSN 0003-6951
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0101895

Efficient Phase Contrast Imaging via Electron Ptychography, a Tutorial

Auteurs: Timothy J. Pennycook, Gerardo T. Martinez, Colum M. O'Leary, Hao Yang, Peter D. Nellist
Publié dans: Microscopy and Microanalysis, Numéro Volume 25, 2019, Page(s) 2684-2685, ISSN 1431-9276
Éditeur: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/s1431927619014156