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AC-STEM超越普通TEM的極限
來源: 時間:2024-01-15 09:49:31 瀏覽:2119次

AC-STEM超越普通TEM的極限

 

聚光鏡球差透射電鏡Aberration-Corrected Scanning Transmission Electron Microscope,簡稱AC-STEM是一種先進的電子顯微鏡技術,它通過球差校正技術顯著提高了成像分辨率和景深,從而超越了傳統透射電鏡(Transmission Electron Microscope,簡稱TEM)的極限。

一、球差校正技術的重要性

傳統TEM在成像時會受到球差的影響,這是由于電磁透鏡的像差造成的,球差會導致電子束在通過樣品時無法聚焦到一個點上,從而影響成像的清晰度和分辨率;在普通TEM中,球差是一個主要的光學缺陷,它限制了分辨率的最大值。

 二、AC-STEM工作原理

AC-STEM通過在聚光鏡和物鏡中安裝球差校正器來克服這一缺陷;球差校正器可以對電子束的路徑進行精確調整,使得電子束在通過樣品時能夠實現完美的聚焦,這樣,AC-STEM能夠獲得更高的分辨率和更深的景深,從而能夠觀察到更加清晰的微觀結構。

三、AC-STEM的優勢

1. 高分辨率AC-STEM的分辨率遠高于普通TEM,可以達到0.05納米(nm)甚至更高,這使得它能夠觀察到更加細微的晶體結構和界面特征。

2. 深景深:由于球差校正技術的應用,AC-STEM能夠獲得更深的景深,這意味著在觀察樣品時,可以同時看到樣品的多個層次,而不會出現模糊。

3. 高成像速度AC-STEM的成像速度比普通TEM快得多,這使得它能夠在短時間內獲得大量的數據,非常適合用于動態過程的研究。

4. 廣泛的應用領域AC-STEM在材料科學、物理學、生物學、化學等多個領域都有廣泛的應用,它能夠幫助科學家們解決許多復雜的科學問題。

四、AC-STEM在不同領域的應用

1. 材料科學:AC-STEM能夠高分辨率地觀察到材料的晶體結構、缺陷分布、相變等微觀信息。

2. 物理學:在物理研究中,AC-STEM可以用來研究量子點、納米線等低維系統的電子性質。

3. 生物學:AC-STEM在生物學中的應用主要集中在觀察細胞膜、蛋白質結構、病毒顆粒等生物大分子。

4. 化學:在化學領域,AC-STEM可以用來研究催化劑的活性位點、反應機理等

聚光鏡球差透射電鏡(AC-STEM)通過球差校正技術,實現了在超高分辨率下對樣品進行成像,它不僅能夠提供更加清晰的微觀圖像,還能夠獲得更深的景深和高成像速度這些優勢使得AC-STEM成為科學研究中的重要工具,特別是在材料科學、物理學、生物學和化學等領域,它為科學家們提供了強大的研究手段,幫助他們解決了許多復雜的科學問題隨著技術的不斷進步,AC-STEM在未來無疑將發揮更加重要的作用。

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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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