透射电子显微镜 (3)课件.ppt
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1、关于透射电子显微关于透射电子显微镜镜(3)第1页,此课件共31页哦主要内容主要内容1.简介2.结构原理3.TEM作用4.样品的处理5.选区电子衍射分析第2页,此课件共31页哦透射电子显微技术自透射电子显微技术自20世纪世纪30年代诞生以来,年代诞生以来,经过数十年的发展,现已成为材料、化学化工、经过数十年的发展,现已成为材料、化学化工、物理、生物等领域科学研究中物质微观结构观物理、生物等领域科学研究中物质微观结构观察、测试中十分重要的手段,特别是纳米材料察、测试中十分重要的手段,特别是纳米材料研究的快速发展,投射电子显微技术显示出巨研究的快速发展,投射电子显微技术显示出巨大作用。大作用。第3页
2、,此课件共31页哦 1.透射电子显微镜透射电子显微镜TEM第4页,此课件共31页哦目前 TEM 有两种最常见的工作模式:成像模式和衍射模式。在成像模式下,可以得到样品的形貌、结构等信息;而在衍射模式下,可以对样品进行物相分析,结构鉴定。第5页,此课件共31页哦第6页,此课件共31页哦透射电子显微镜在成像原理上与光学显微镜是类似的,所不同的是光学显微镜以可见光做光源,而透射电子显微镜则以高速运动的电子束为“光源”。为什么用电子束而不用自然光?不同的波长显微镜的分辨率不同放大倍数不同第7页,此课件共31页哦光学显微镜的有效放大倍数透射电镜的有效放大倍数第8页,此课件共31页哦透射电子显微镜的基本结
3、构透射电子显微镜的基本结构(1电子枪;2加速管;3阳极室隔离阀;4第一聚光镜;5第二聚光镜;6聚光后处理装置;7聚光镜光阑;8测角台;9样品杆;10物镜;11选区光阑;12中间镜;13投影镜;14投影镜;15光学显微镜;16小荧光屏;17大荧光屏)第9页,此课件共31页哦第10页,此课件共31页哦透射电镜的总体工作原理是:由电子枪发射出来的电子束,在真空通道中穿越聚光镜,通过聚光镜将之会聚成一束尖细、明亮而又均匀的光斑,照射在样品室内的样品上;透过样品后的电子束携带有样品内部的结构信息,样品内致密处透过的电子量少,稀疏处透过的电子量多;经过物镜的会聚调焦和初级放大后,最终被放大了的电子影像投射
4、在观察室内的荧光屏板上;荧光屏将电子影像转化为可见光影像以供使用者观察。第11页,此课件共31页哦3.TEM的作用的作用1.普通形貌的观察用于观察和分析样品的形貌、尺寸、均一性以及分散性是TEM的基本功能。TEM除了可以观察表面形貌外,还可以对样品结构进行分析,因此在拍摄纳米管、纳米片、介孔材料、典型的中空和核壳结构材料以及粒径在 20 个纳米以内的颗粒材料时,TEM 具有独特的优势。第12页,此课件共31页哦第13页,此课件共31页哦2.选区电子衍射TEM 可以借助选区光阑获得样品的电子衍射像,并根据衍射花样的形状,初步判定样品的晶体结构。如果是规则排列的衍射斑点(如图 A),则样品是单晶结
5、构;如果是一系列不同半径的同心圆环(如图 B),则为多晶结构;如果是一系列弥散的同心圆(如图 C),则为非晶结构。第14页,此课件共31页哦第15页,此课件共31页哦3.高分辨透射显微像高分辨透射显微像的拍摄的拍摄TEM 可以直接观察晶体样品的原子像(图 2),通过高分辨透射像的拍摄,获得晶体样品中晶胞排列的信息,并据此确定晶胞中原子的位置,结合选区电子衍射可以确定晶体的结构信息。第16页,此课件共31页哦第17页,此课件共31页哦4.样品的处理样品的处理基本要求:样品的选择有一个基本原则,就是试样必须很薄,厚度一般在 100nm 以下,让电子束可以穿透,否则得不到清楚的图像。试样可以是粉末、
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