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【動(dòng)圖秒懂】四大顯微設(shè)備SEM、TEM、AFM、STM工作原理

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跟大家分享一些超棒的動(dòng)畫和圖片,有趣的表達(dá)方式,輕松了解四大顯微設(shè)備的工作原理,跟枯燥乏味的各種分析說(shuō)拜拜啦!

掃描電子顯微鏡(SEM)

SEM是利用細(xì)聚焦電子束在樣品表面掃描時(shí)激發(fā)出來(lái)的各種物理信號(hào)來(lái)調(diào)制成像的。

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SEM是采用逐點(diǎn)成像的方法,把樣品表面不同的特征,按順序和比例轉(zhuǎn)化為圖像,如二次電子像

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背散射電子像等

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掃描電鏡的優(yōu)點(diǎn)是:

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(1)有較高的放大倍數(shù);

(2)有很大的景深,視野大,成像富有立體感,

(3)試樣制備簡(jiǎn)單。?

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實(shí)例圖片:

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透射電子顯微鏡(TEM)

TEM是聚焦電子束投射到非常薄的樣品上,透過(guò)樣品的透射電子束或衍射電子束所形成的圖像來(lái)分析樣品內(nèi)部的微觀組織結(jié)構(gòu)。

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TEM常用于研究納米材料的結(jié)晶情況,觀察納米粒子的形貌、分散情況及測(cè)量和評(píng)估納米粒子的粒徑。

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實(shí)例圖片:

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掃描隧道顯微鏡(STM)

STM是一種利用量子理論中的隧道效應(yīng)探測(cè)物質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的儀器。

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一根攜帶小小的電荷的探針慢慢地通過(guò)材料,一股電流從探針流出,通過(guò)整個(gè)材料,到底層表面。

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當(dāng)探針通過(guò)單個(gè)的原子,通過(guò)流過(guò)探針的電流量波動(dòng),得到圖片。

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實(shí)例圖片:

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原子力顯微鏡(AFM)

AFM通過(guò)檢測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來(lái)研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。

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將一對(duì)微弱力極端敏感的微懸臂一端固定,另一端的針尖接近樣品,通過(guò)其相互作用,使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。

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利用傳感器檢測(cè)這些變化來(lái)獲得表面形貌結(jié)構(gòu)信息及表面粗糙度信息。

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AFM分為接觸式、非接觸式和輕敲式

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原子力顯微鏡的優(yōu)點(diǎn):

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(1)AFM提供真正的三維表面圖。

(2)不會(huì)對(duì)樣品造成傷害。

(3)更為廣泛的適用性。

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?實(shí)例圖片:

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