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了解球差TEM和普通TEM的区别

2021-09-02 11:59:16 0 5117

球差校正透射电镜(spherical aberration corrected Transmission Electron Microscope: ACTEM)随着纳米材料的兴起而进入普通研究者的视野。超高的分辨率配合诸多的分析组件使ACTEM成为深入研究纳米世界不可或缺的利器。材料学、生命科学、半导体制造、石油煤炭等研究领域的可靠助手。

一，什么是球差？

100 kV的电子束的0.037埃，而普通TEM的电分辨率仅仅为0.8 nm。这主要是由TEM中磁透镜的像差造成的。球差是由于电磁透镜中心区域和边缘区域对电磁波会聚能力不同而造成的。远轴电磁波通过透镜时被折射得比近轴电磁波要厉害得多，因而由同一物点散射的电磁波经过透镜后不交在一点上，而是在透镜相平面上变成了一个漫射圆斑。球差是限制透镜分辨本领最主要的因素。

二，球差透射电镜（ACTEM）和普通透射电镜(TEM)的区别

TEM中包含多个磁透镜：聚光镜、物镜、中间镜和投影镜等。球差是由于磁镜的构造不完美造成的，那么这些磁镜组都会产生球差。当我们矫正不同的磁透镜就有了不同种类的ACTEM。

STEM为主的TEM，球差校正装置会安装在聚光镜位置，即为AC-STEM。校正器安装在物镜位置的即为AC-TEM。一台TEM上安装两个校正器的，就是所谓的双球差校正TEM。此外，由于校正器有电压限制，因此不同的型号的ACTEM有其对应的加速电压。

三，球差透射（ACTEM）的电镜的优势

高分辨率：目前最高分辨率可达到0.06 nm，是普通透射的一个数量级。

如果想了解样品的原子级的结构并希望知道原子的元素种类（例如纳米晶体催化剂等），ACSTEM将会是比较好的选择。如果想观察样品的形貌和电子衍射图案或者样品的在TEM中的原位反应，那么物镜校正的ACTEM将会是更好的选择。

四，球差电镜可以做哪些测试工作？

球差电镜的工作方式有两种模式分别为TEM模式和STEM模式

1.TEM模式：更多进行形貌的观察。

2.STEM模式：得到原子构象，以及进行EDS,EELS成分线扫和mapping的测试，进行元素分析。

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