体心立方金属铌中小角度晶界分解的原位电子显微学表征 被引量：5

1

作者 江彬彬 杜奎 叶恒强 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期102-106,共5页

本文利用像差校正透射电子显微镜研究了体心立方金属铌中的小角度晶界,并结合原位拉伸实验技术对其在拉伸加载过程中的变形行为进行观察。结果表明,在铌金属中的小角度晶界为非对称倾转晶界,由1/2[111]和1/2[111]两种类型的全位错构成... 本文利用像差校正透射电子显微镜研究了体心立方金属铌中的小角度晶界,并结合原位拉伸实验技术对其在拉伸加载过程中的变形行为进行观察。结果表明,在铌金属中的小角度晶界为非对称倾转晶界,由1/2[111]和1/2[111]两种类型的全位错构成。加载过程中该小角度晶界上的位错向外滑移,并最终导致了小角度晶界的分解消失。 展开更多

关键词 小角度晶界 体心立方金属 原位电子显微学 像差校正透射电子显微学

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超纳尺寸Au中孪晶界可逆迁移的原位电子显微学研究 被引量：3

2

作者 王春阳 杜奎 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期329-333,共5页

本文利用原位高分辨透射电子显微术研究了尺寸<5 nm的超纳尺寸金属Au中的孪晶界的变形行为.研究表明,尺寸<5 nm的超纳尺寸金属Au中的孪晶界在循环载荷作用下发生可逆迁移.这一孪晶界可逆迁移行为作为超纳尺寸金属在循环载荷作用... 本文利用原位高分辨透射电子显微术研究了尺寸<5 nm的超纳尺寸金属Au中的孪晶界的变形行为.研究表明,尺寸<5 nm的超纳尺寸金属Au中的孪晶界在循环载荷作用下发生可逆迁移.这一孪晶界可逆迁移行为作为超纳尺寸金属在循环载荷作用下的一种典型变形方式,有效提高了超纳尺寸金属的力学稳定性. 展开更多

关键词 孪晶界 纳米金属 晶界迁移 可逆 原位电子显微学

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原位电子显微学数码相机的研发(英文)

3

作者 潘明 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期295-310,共16页

本文首先简单回顾了原位电子显微学的发展历史。电子显微镜的不断更新换代和其他新配件的出现对原位电子显微学的发展起了很大的作用。其中记录和采集图像使用的相机尤为重要。本文重点讨论了原位电子显微学数码相机设计的主要参数(运... 本文首先简单回顾了原位电子显微学的发展历史。电子显微镜的不断更新换代和其他新配件的出现对原位电子显微学的发展起了很大的作用。其中记录和采集图像使用的相机尤为重要。本文重点讨论了原位电子显微学数码相机设计的主要参数(运行速度,分辨率,和灵敏度).并给出两例使用新一代数码相机的原位电子显微学应用实例。最后展望未来原位电子显微学的发展方向和新的需求。 展开更多

关键词 CCD数码相机 CMOS数码探测器 原位电子显微学 TV相机 图像增强器 实时观测 视频图像 单幅视频 运行速度 噪音 分辨率 灵敏度 使用周期 MTF DQE 数字视频流 硅纳米线

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应力作用下单晶钛酸钡亚微米柱相、畴演变的原位电子显微镜研究

4

作者 任义丰 庞振涛 +5 位作者 王志超 周雪松 许航 毛亚川 陈茂 邓昱 《电子显微学报》 北大核心 2025年第2期153-159,共7页

在应力场作用下,铁电材料中铁电/铁弹性畴的演化是一个重要而复杂的过程,这一过程涉及到跨尺度层次结构的相互作用。为了解关键的局部微观结构演变,本文利用原位透射电镜直接观察了应力诱导钛酸钡(BaTiO_(3))亚微米柱的层次结构演变。... 在应力场作用下,铁电材料中铁电/铁弹性畴的演化是一个重要而复杂的过程,这一过程涉及到跨尺度层次结构的相互作用。为了解关键的局部微观结构演变,本文利用原位透射电镜直接观察了应力诱导钛酸钡(BaTiO_(3))亚微米柱的层次结构演变。结果表明,相、畴演化对加载方式(加载/卸载速率、应力维持时间和应力大小)较为敏感。在室温下,通过慢循环压缩(加载高达0.5 GPa,应变速率为10^(-4)/s,循环100次)可以引入由四方相到四方-正交相边界的应变驱动相变。基于此,本文提出了一种机械方法,在BaTiO_(3)中获得稳定良好的高密度多畴多相共存结构,具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 钛酸钡铁电材料 相畴结构 应力场 原位电子显微学

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硒化锑储钠机制的原位透射电镜研究

5

作者 曹鑫亭 冉乐观 +6 位作者 华泽 曲双全 吴子祺 暴丽霞 杨文 张磊宁 邵瑞文 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期635-642,共8页

锑基材料因其高理论容量、低工作电压、高电子电导等优良特性而备受关注,有望成为大型储能钠离子电池的负极材料。本研究采用原位透射电子显微技术研究了Sb_(2)Se_(3)单晶嵌钠过程中的微观结构演化,详细揭示了Sb_(2)Se_(3)嵌钠过程中的... 锑基材料因其高理论容量、低工作电压、高电子电导等优良特性而备受关注,有望成为大型储能钠离子电池的负极材料。本研究采用原位透射电子显微技术研究了Sb_(2)Se_(3)单晶嵌钠过程中的微观结构演化,详细揭示了Sb_(2)Se_(3)嵌钠过程中的反应机制,并阐明了反应界面处的电化学-力学耦合行为。Sb_(2)Se_(3)在钠化过程中经历了多个反应步骤,包括嵌入、转化以及合金化反应,最终产物被确认为Na_(2)Se和Na_(3)Sb。通过原位实验发现表界面上钠离子的迁移速率明显快于体相内部,导致反应前沿形成凹形的非晶-晶体界面。进一步的有限元分析表明凹形的相界面有助于减缓电化学过程中的机械力学失效。此外,界面附近存在位错和晶格扭曲,这些缺陷导致应力的释放,有利于维持钠化过程中的结构稳定性。这些发现阐明了Sb_(2)Se_(3)钠化过程中的原子级机制,为锑基材料钠离子电池的研发提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 全固态钠离子电池 硒化锑 原位透射电子显微学

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钴镍合金纳米颗粒的合成及孪晶结构形成机理的电镜原位研究 被引量：4

6

作者 胡阳 朱柳 +3 位作者 李红利 毕开琦 陈斌 彭勇 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期515-521,共7页

本文针对钴镍合金纳米颗粒的生长及其内部孪晶结构形成的动态过程进行了电镜原位实时观测和分析研究。实验结果表明,在升温过程中相互独立的合金纳米颗粒能够以(101)和(111)晶面族以一定夹角相互吞噬融合。同时,CoNi合金催化剂颗粒中孪... 本文针对钴镍合金纳米颗粒的生长及其内部孪晶结构形成的动态过程进行了电镜原位实时观测和分析研究。实验结果表明,在升温过程中相互独立的合金纳米颗粒能够以(101)和(111)晶面族以一定夹角相互吞噬融合。同时,CoNi合金催化剂颗粒中孪晶结构的形成需要借助不同晶体取向的中间过渡区域来进行旋转调整,并且该过程同样需要遵循晶面选择性。而对于合金催化剂颗粒生长过程以及孪晶结构形成机理的理解可以帮助我们通过温度的精确控制来实现对催化剂颗粒的定向调控。 展开更多

关键词 原位电子显微学 过渡金属 孪晶结构 晶面选择性机理

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SEM与TEM相结合的原位电致振动方法

7

作者 戴升 赵炯 +1 位作者 莫日根 朱静 《电子显微学报》 CAS CSCD 2014年第5期383-386,共4页

针对复杂截面与显微结构的一维纳米材料,本文改进了本研究组现有的电致振动方法,可用扫描电镜和原位电致振动装置激发纳米线的共振行为,并用透射电镜观察同根纳米线显微结构和几何信息。改进的实验方法结合了扫描电镜与透射电镜的各自优... 针对复杂截面与显微结构的一维纳米材料,本文改进了本研究组现有的电致振动方法,可用扫描电镜和原位电致振动装置激发纳米线的共振行为,并用透射电镜观察同根纳米线显微结构和几何信息。改进的实验方法结合了扫描电镜与透射电镜的各自优点,实现了显微结构和性能的协同测量,可精确获得纳米线的杨氏模量。 展开更多

关键词 原位电子显微学 电致振动 一维纳米材料 力学性能

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新型功能化合物的晶体结构和电子能量损失谱研究 被引量：1

8

作者 杨槐馨 马超 +3 位作者 石友国 肖睿娟 田焕芳 李建奇 《电子显微学报》 CAS CSCD 2007年第6期528-535,共8页

本文深入研究了六方层状结构钴氧化物中的层间阳离子排列,电荷/轨道序和金属超导体NbB2中的电子能量损失谱,阐述了现代透射电子显微镜(TEM)技术和电子能量损失谱在功能化合物研究领域的应用。基于MxCoO2(M=Na,Sr或Ca)化合物的TEM结构分... 本文深入研究了六方层状结构钴氧化物中的层间阳离子排列,电荷/轨道序和金属超导体NbB2中的电子能量损失谱,阐述了现代透射电子显微镜(TEM)技术和电子能量损失谱在功能化合物研究领域的应用。基于MxCoO2(M=Na,Sr或Ca)化合物的TEM结构分析,总结给出了反映这种层状结构化合物中阳离子含量和结构特性关联的相图。以Na0.5CoO2材料作为研究主体,系统分析了材料结构随温度的变化,并对Na离子有序和结构相变进行了深入探讨。在100K到20K温度区间观测到了两个超结构相,其基本特性可以用电荷/轨道有序模型很好地解释。NbB2是典型的层状超导体,电子能量损失谱表现出很强的各向异性。结合第一性原理计算对其电子结构和电子能量损失谱的特性进行了仔细分析,获得了费米能级附近B的2p轨道未占据态信息。在这些实验和理论结果的基础上,系统分析了六方层状钴氧化物中结构相变和物理性能的关联,并对NbB2和MgB2超导材料电子结构区别进行了讨论。 展开更多

关键词 功能氧化物 原位透射电子显微学 电子能量损失谱 多重序 电子结构

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高镍层状氧化物正极晶界热失效的原位电镜研究 被引量：2

9

作者 李欣岩 高昂 +1 位作者 张庆华 谷林 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期510-514,共5页

高镍层状氧化物正极材料的热失控现象是制约锂离子电池发展的重大安全隐患,然而目前针对高镍材料热稳定性的研究普遍缺乏原子尺度的探究。本文以LiNiO_(2)(LNO)为研究对象,通过原位透射电镜动态地观察了在原子尺度下LNO晶界处的热失效... 高镍层状氧化物正极材料的热失控现象是制约锂离子电池发展的重大安全隐患,然而目前针对高镍材料热稳定性的研究普遍缺乏原子尺度的探究。本文以LiNiO_(2)(LNO)为研究对象,通过原位透射电镜动态地观察了在原子尺度下LNO晶界处的热失效过程。在LNO扭转晶界处的热失效过程主要表现为延晶界层的活性物质损失以及Li/Ni反位逐渐增多所伴随的层状→类尖晶石→岩盐的逐步相变。本实验提出了高镍正极晶界处热失效的原子尺度机制,并对设计高热稳定性的锂离子电池层状氧化物正极材料具有借鉴意义。 展开更多

关键词 原位透射电子显微学 原位加热 高镍正极 热稳定性

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金属氧化物缺陷结构与微观力学形变机制 被引量：7

10

作者 李雷 贾双凤 +6 位作者 文广玉 赵培丽 管晓溪 胡帅帅 赵立功 郑赫 王建波 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期642-649,共8页

本文通过电子显微技术对金属氧化物的畴结构进行静态表征,并对其微观力学形变机理进行研究。(1)利用电子衍射和球差校正透射电子显微技术,对Mg-Al-O的畴结构以及原子尺度界面构型进行分析,实验结果表明阳离子空位的有序是形成MgAlxOy相... 本文通过电子显微技术对金属氧化物的畴结构进行静态表征,并对其微观力学形变机理进行研究。(1)利用电子衍射和球差校正透射电子显微技术,对Mg-Al-O的畴结构以及原子尺度界面构型进行分析,实验结果表明阳离子空位的有序是形成MgAlxOy相的可能原因;(2)利用原位电子显微技术研究了量子限域尺度ZnO结构的稳定性及CuO纳米线的滞弹性,揭示了应力诱导的ZnO的可逆结构相变过程以及空位迁移诱导的CuO结构相变。论文结果有助于理解金属氧化物复杂缺陷结构与性能之间的关联。 展开更多

关键词 金属氧化物 缺陷结构 原位透射电子显微学

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基于MEMS工艺的电学TEM芯片研发与应用

11

作者 孙扬 金传洪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期716-720,796,共6页

透射电子显微镜利用电子束与样品相互作用成像,可提供原子分辨率的结构和成分信息、原子尺度的空间结构和化学成分等信息,是研究材料微观结构与性能关系的有效手段。随着材料尺寸的不断缩小,其电学性质受结构、形貌的影响显著,在纳米乃... 透射电子显微镜利用电子束与样品相互作用成像,可提供原子分辨率的结构和成分信息、原子尺度的空间结构和化学成分等信息,是研究材料微观结构与性能关系的有效手段。随着材料尺寸的不断缩小,其电学性质受结构、形貌的影响显著,在纳米乃至原子尺度下研究纳米材料的电学性能十分必要。通过半导体微制造工艺,设计、制备了一款原位电镜用四电极电学芯片,并结合原位样品杆和高精度数字源表,测量了不同条件下制备的单层二硫化钼材料的电流-电压特性曲线。 展开更多

关键词 原位透射电子显微学 四电极电学芯片 MEMS工艺 I-V曲线

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在外电场作用下BaTiO_3单晶中铁电畴极化反转的透射电镜原位研究

12

作者 齐笑迎 段晓峰 《电子显微学报》 CAS CSCD 2006年第3期204-207,共4页

通过在样品表面施加电场,利用透射电子显微镜原位观察和研究了BaTiO3单晶中铁电畴的极化反转过程。结果表明,在外加电场作用下,铁电畴发生重新取向,其极化方向逐渐向着与电场方向平行的方向转变,当撤去电场后,又趋向于恢复到初始状态。

关键词 原位透射电子显微学 极化反转 铁电畴 BATIO3

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适用于TEM原位表征的双温区密封腔芯片研制

13

作者 谢君 李嘉嘉 +3 位作者 卢子煜 朱炯昊 贺龙兵 孙立涛 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1591-1597,共7页

基于透射电子显微镜的原位表征技术是研究低维电子材料的先进技术方法。虽然该技术已有许多发展,但在透射电子显微镜中原位观察化学气相生长过程一直存在困难,其中一项重要挑战就是如何在电镜真空腔体中构建微区高压气氛反应环境。研制... 基于透射电子显微镜的原位表征技术是研究低维电子材料的先进技术方法。虽然该技术已有许多发展,但在透射电子显微镜中原位观察化学气相生长过程一直存在困难,其中一项重要挑战就是如何在电镜真空腔体中构建微区高压气氛反应环境。研制了一种适用于透射电子显微镜的双温区密封腔芯片,该芯片的两个加热区可模拟蒸发和生长条件,有助于实现在透射电镜中直接观察低维材料的生长及结构动态演化过程。还通过有限元方法仿真了芯片的温度分布、测试了芯片气密性,并装配到透射电子显微镜样品杆中进行验证。实验结果表明,该芯片可实现在透射电镜中可控加热并观察低维材料的结构演化,能有效拓展原位透射电子显微技术的应用范围。 展开更多

关键词 原位透射电子显微学 密封腔加热芯片 微纳加工 热阻效应

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钙钛矿LaNiO_(3)热烧结过程中相转变机理的研究 被引量：1

14

作者 刘涵钰 朱柳 +4 位作者 张宇中 陈越 史博文 胡阳 彭勇 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期18-28,共11页

本文针对钙钛矿结构的LaNiO_(3)在热烧结过程中物相转变机制,利用离位及原位电镜结合宏观光谱进行了观测和分析研究。实验结果表明,通过静电纺丝法制备的PVP/PAN/Ni(NO_(3))_(2)/La(NO_(3))_(3)前驱体纤维能够通过高温烧结形成LaNiO3的... 本文针对钙钛矿结构的LaNiO_(3)在热烧结过程中物相转变机制,利用离位及原位电镜结合宏观光谱进行了观测和分析研究。实验结果表明,通过静电纺丝法制备的PVP/PAN/Ni(NO_(3))_(2)/La(NO_(3))_(3)前驱体纤维能够通过高温烧结形成LaNiO3的钙钛矿结构。研究发现在温度作用下,晶体生长过程中碳聚合物基体不断受热分解,浸渍在聚合物基体上的金属离子受热与气氛中的氧结合,形成氧化物晶胚,呈现典型的奥斯瓦尔德熟化生长过程,在600℃左右,LaNiO_(3)的晶体相生成,随着温度的进一步升高,晶粒互相融合形成了纳米颗粒堆垛成的一维LaNiO_(3)纳米线。实验揭示了LaNiO_(3)纳米线的微观生长机制,为材料的生长调控和性能改性提供了思路。 展开更多

关键词 钙钛矿结构 物相转变 奥斯瓦尔德熟化生长 原位电子显微学

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低维材料原子尺度动态结构演变 被引量：3

15

作者 郑赫 曹凡 +5 位作者 胡帅帅 孟爽 李雷 刘辉辉 贾双凤 王建波 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期436-444,共9页

本文利用透射电子显微镜的高能电子束对低维材料在应力场、温度场或电场作用下的动态结构演变进行实时观察及表征:(1)应力场作用下Au纳米线塑性和赝弹性形变,以及CuO纳米线滞弹性行为;(2)高温条件下Fe/Fe3O4氧化还原反应以及ZnO纳米线... 本文利用透射电子显微镜的高能电子束对低维材料在应力场、温度场或电场作用下的动态结构演变进行实时观察及表征:(1)应力场作用下Au纳米线塑性和赝弹性形变,以及CuO纳米线滞弹性行为;(2)高温条件下Fe/Fe3O4氧化还原反应以及ZnO纳米线的生长过程;(3)电场作用下CuO电极材料的Na离子嵌入与脱嵌。随后,利用高能电子束辐照对低维材料的结构进行原子尺度的调控。文章旨在揭示外场作用下低维材料微结构演变机制,为其潜在应用提供参考。 展开更多

关键词 低维材料 原位透射电子显微学

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Mg-Zn-Y合金中W'相与W相的相变研究 被引量：3

16

作者 刘建方 杨志卿 叶恒强 《电子显微学报》 CAS CSCD 2015年第1期1-6,共6页

Mg-Zn-Y合金中面心立方结构的W'和W相均与二十面体准晶(IQC)相有密切联系,但W'相的结构还存在争议。综合利用电子衍射分析、能谱分析和像差校正扫描透射电子显微术,确定W'相的化学成分为Zn60.1Mg23.9Y16,具有Cd45Sm11型结构... Mg-Zn-Y合金中面心立方结构的W'和W相均与二十面体准晶(IQC)相有密切联系,但W'相的结构还存在争议。综合利用电子衍射分析、能谱分析和像差校正扫描透射电子显微术,确定W'相的化学成分为Zn60.1Mg23.9Y16,具有Cd45Sm11型结构,内部存在四面体对称的Friauf多面体原子团簇而非二十面体对称团簇,因此W'相不宜称为IQC相的近似相。利用原位加热透射电子显微术研究发现W'相在683 K可转变为W相。二者具有立方-立方取向关系,且W'/W界面具有良好的外延性。热激活作用下原子的扩散和平移引起W相在W'上外延形核长大。 展开更多

关键词 镁合金 二十面体准晶 原位透射电子显微学 像差校正扫描透射电子显微学 相变

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