透射電鏡液體光學原位系統采用MEMS微加工工藝在原位樣品臺內構建液氛納米實驗室，通過樣品臺內置的光纖將光作為外場條件搭載其上，通過MEMS芯片和光纖引入的光源對樣品施加光場刺激條件，在進行光學性質測量的同時，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(tài)監(jiān)測樣品在液氛環(huán)境中隨光場變化產生的微觀結構演化、反應動力學、相變、元素價態(tài)、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。
實驗中，樣品被密封在超薄氮化硅薄膜覆蓋的液體池內，池內可以承載一個大氣壓。芯片電極聯通外接電路，從而在中搭建一個液體-電化學測試環(huán)境。
透射電鏡液體光學原位系統采用的技術有：
1、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。
2、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，原位納流控系統及樣品桿中冗余的液體量僅有微升級別，有效保證電鏡安全。
3、超高溫鍍膜技術，芯片視窗區(qū)域的氮化硅膜具有耐高溫低應力耐壓耐腐蝕耐輻照等優(yōu)點。
4、多場耦合技術，可在液相環(huán)境中實現光、電、熱、流體多場耦合。
