由于儀器本身的限制，顯微鏡偶爾也會“騙人”。比如，電鏡就無法很好的觀察不能導電的材料，并且它的高能量還會損傷一些樣品。為了努力從納米材料和納米結構的世界中獲取更多的真相，美國國家標準與技術研究院(National Institute of Standards and Technology，NIST)的研究人員建立了一套采用鋰離子源的低能聚焦離子束顯微鏡。

2011年，第一臺低能聚焦離子束顯微鏡問世。   2014年，新型聚焦離子束顯微鏡問世。   盡管新型顯微鏡的分辨率不如掃描電鏡或氦離子顯微鏡（HIM），但它可以更清楚的觀察非導電材料，并能更清楚的觀察樣品表面的化學成分。通過觀察散射離子的能量，研究人不僅能夠分辨出相鄰材料的化學成分是不同的，并且能夠確認不同材料的元素種類。