鑠思百檢測DETECTION
OF TECHNICAL SOUSEPAD
DETECTION OF TECHNICAL SOUSEPAD
球差電鏡和透射電鏡的區(qū)別 二維碼
發(fā)表時間：2023-09-22 13:42作者：鑠思百檢測 球差電鏡和透射電鏡的區(qū)別?經(jīng)常有同學測試的時候，會問到這個問題，今天鑠思百檢測小編帶大家詳細了解一下。 透射電子顯微鏡是指可以看清分辨率達到納米級的物體精細結構觀測儀器，而球差透射電鏡的球差是像差的一種，是影響TEM分辨率的主要原因之一。相比TEM透射電鏡，由于球差電鏡有效削減了像差所以分辨率得到顯著提高，分辨率的提高意味著能夠對材料進行更精細更準確的結構表征。
TEM中包含多個磁透鏡：聚光鏡、物鏡、中間鏡和投影鏡等。球差是由于磁鏡的構造不完美造成的，那么這些磁鏡組都會產(chǎn)生球差。當我們矯正不同的磁透鏡就有了不同種類的ACTEM。 當我們使用STEM模式時，聚光鏡會聚電子束掃描樣品成像，此時聚光鏡球差是影響分辨率的主要原因。因此，以做STEM為主的TEM，球差校正裝置會安裝在聚光鏡位置，即為AC-STEM。 而當我們使用image模式時，影響成像分辨率的主要是物鏡的球差，此種校正器安裝在物鏡位置的即為AC-TEM。當然也有在一臺TEM上安裝兩個校正器的，就是所謂的雙球差校正TEM。 此外，由于校正器有電壓限制，因此不同的型號的ACTEM有其對應的加速電壓，如FEI TITAN 80-300 就是在80-300 kV電壓下運行，也有專門為低電壓配置的低壓ACTEM。 球差電鏡和透射電鏡的區(qū)別? 球差透射電鏡有TEM和STEM兩種成像模式，在TEM模式中更多地用于形貌的觀察，STEM模式常用于原子構象以及進行EDS，EELS成分線掃和mapping的測試，進行元素分析。由于球差校正透射電子顯微鏡不僅具有亞埃級的空間分辨率，而且兼具多種實驗功能，因此可以在原子尺度內(nèi)同時研究材料的晶體結構和對應的電子結構特征，從而理解樣品的微觀晶體結構與性能之間的關聯(lián)，是研究材料構效關系的一種非常有效的手段，因而其在物理學、材料學和化學等學科領域具有非常廣泛的應用。 雖然現(xiàn)在ACTEM和ACSTEM正在“大眾化”，但是并非一定要用這么高大上的裝備。如果你想觀察你的樣品的原子級結構并希望知道原子的元素種類（例如納米晶體催化劑等），ACSTEM將會是比較好的選擇。如果你想觀察樣品的形貌和電子衍射圖案或者樣品在TEM中的原位反應，那么物鏡校正的ACTEM將會是更好的選擇。 球差透射電鏡 和普通透射電鏡，有何特點和優(yōu)勢？ （1）分辨率：Scherzer Resolution, d=0.65Cs1/4 λ 3/4，目前最高分辨率可達0.06 nm，比普通高分辨高了一個數(shù)量級。 （2）原理：球差電鏡安裝了物鏡矯正器或者聚光鏡矯正器，消除了一些透鏡系統(tǒng)中存在的球面像差，將透射電鏡的分辨率提高到了亞埃級（0.06nm）
（1）TEM模式低倍形貌像、高分辨像、衍射、會聚束衍射、納米束衍射,EFTEM(配GIF系統(tǒng))，高分辨圖像透射束和衍射束的相干像，襯度與焦聚有關，如果要解析原子結構像，樣品要求較薄，現(xiàn)在用戶使用不多。但如果想做原位電子顯微學研究，一般都在此模式下進行。收集圖像的設備是CCD。 （2）STEM模式該模式下，可以使用各種明場和暗場探頭收集各種圖像。收集圖像種類有HADDFLADDFBFABF（JEOL），它有優(yōu)勢得到的是原子結構像，像的襯度與原子序數(shù)有關，用戶處理數(shù)據(jù)簡單。EDS和EELS線掃描和面掃描都需要在此模式下進行。
EELS :EELS能夠測試的元素：能量分辨率0.7ev，理論上Li之后可以測。C、N、O、F、Mn、Fe、Ni、Cu等這些元素多些，但有些元素在高能區(qū)，不好測。
STEM HAADF像、EDX與EELS像 （3）HRTEM（高分辨像）用來觀測晶體內(nèi)部結構、原子排布以及位錯、孿晶等精細結構。高分辨像是相位襯度像，是所有參加成像的衍射束與透射束因相位差而形成的干涉圖像。 （4）Mapping（EDS/EDX）用于獲得合金、納米管、殼體材料等的元素分布，進而輔助物相鑒定或結構分析等。 （5）會聚束電子衍射花樣（CBED）入射電子以非平行光入射樣品并發(fā)生衍射時，物鏡后焦面上的透射斑和衍射斑均擴展為圓盤，而圓內(nèi)的各種襯度花樣將反應樣品晶體結構的三維信息。會聚束主要應用于晶體對稱性、晶體點陣參數(shù)、薄晶片厚度、晶體和準晶體中位錯矢量的測量及材料應變場研究。 （6）選區(qū)電子衍射花樣（SAED） 用于晶體結構分析，晶格參數(shù)測定，輔助物相鑒定等。
|
