电子能量损失谱的数据采集和谱图处理及在3d过渡族元素谱图中的应用

本工作以有序Ni3Fe样品的电子能量损失谱EELS(electron energy loss spectroscopy)的采集、处理和分析为例,叙述了内置(Ω型)与后置能量过滤器在采集和处理电子能量损失谱的工作原理、处理步骤及注意要点。实验结果表明:在采集谱图过程中,内置Ω型能量过滤器零峰非常稳定,后置GIF(gatan image filter)能量过滤器可以节约采集过程中处理谱图的时间。在处理谱图时发现,利用Ω型能量过滤器采集的电子能量损失谱中谱图的背底曲线与理论拟合结果偏差很大;本文提出了通过数据处理给出的校正因子可以很好地弥补这一偏差。由于Ω型能量过滤器的物距较小,在零峰附近常伴随有衍射点,所以无论样品厚度如何,由Ω型能量过滤器采集的电子能量损失谱必须扣除多重散射的影响。

原子尺度材料三维结构、磁性及动态演变的透射电子显微学表征

原子表征与操控是实现原子制造必须突破的物理瓶颈之一.像差校正电子显微学方法因其优异的空间分辨率,为实现原子精细制造提供了有力的表征手段.因此,利用电子显微学手段,在原子尺度对原子制造的材料及器件进行三维结构和性能的协同表征,对于深入理解原子水平材料操控的物理机理具有非常重要的意义.纳米团簇及纳米颗粒是原子制造材料与器件研究的主要对象之一,具有丰富的物理化学性质和较高的可操纵性.本文探讨纳米团簇/颗粒结构三维定量表征、使役条件下纳米团簇/颗粒结构演变定量表征、纳米颗粒/晶粒结构-成分-磁性协同定量表征等诸多方法与实例,阐明了电子显微学表征手段的突破和发展为实现精细控制的原子制造材料提供了坚实基础.