郭俊杰
,
许并社
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.05.04
近年来,以石墨烯为代表的新型二维晶体材料由于其独特的微观结构和新颖的物理化学性能得到了诸多领域研究者的广泛关注.重点介绍了低加速电压下原子分辨率的原子序数衬度成像(Z衬度像)在二维晶体材料微观结构表征中的应用.装备有球差矫正器的新型电子显微镜在低加速电压下(60 kV)的分辨率可以达到~0.1 nm,避免了对B,C,N和O等轻元素原子的Knock-on损伤.通过原子分辨率的电子能量损失谱分析验证了Z衬度像在二维晶体观测中的可靠性.利用球差矫正电子显微成像技术可在二维晶体中快速准确地判断掺杂原子的种类,可以研究二维晶体材料中原子尺度的界面和缺陷结构.球差矫正电子显微学在新型二维晶体材料研究中的最新进展将对晶体结构学、材料科学、物理学等产生重大影响.
关键词:
扫描透射电子显微镜
,
电子能量损失谱
,
石墨烯
,
二维晶体
朱信华
,
李爱东
,
刘治国
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140110
扫描透射电子显微镜(STEM)原子序数衬度像(Z-衬度像)具有分辨率高(可直接“观察”到晶体中原子的真实位置)、对化学组成敏感以及图像直观易解释等优点,成为原子尺度研究材料微结构的强有力工具.本文介绍了STEM Z-衬度像成像原理、方法及技术特点,并结合具体的高K栅介质材料(如铪基金属氧化物、稀土金属氧化物和钙钛矿结构外延氧化物薄膜)对STEM在新一代高K栅介质材料研究中的应用进行了评述.目前球差校正STEMZ-衬度的像空间分辨率已达亚埃级,该技术在高K柵介质与半导体之间的界面微结构表征方面具有十分重要的应用.对此,本文亦进行了介绍.
关键词:
扫描透射电子显微镜
,
Z-衬度STEM像
,
高K柵介质材料
,
界面微结构
,
综述