1、专题：扫描透射电子显微镜 SEM TEM STEM 光源 电子源 电子源 电子源 加速电压 （常用） 0.535 kV 80300 kV 0.535 kV（基于 SEM） 80300 kV（基于 TEM） 成像方式 扫描成像 透镜成像 扫描成像 记录电子信号 二次电子、背散射电子 透射电子、相干散射电子（电子衍射） 透射电子、散射电子、二次电子 衬度 形貌、成分（ Z） 质厚、衍射、相位 质厚、成分（ Z） 分辨率 1nm 0.1nm 1nm （基于 SEM） 0.1 nm（基于 TEM） 制样 基本保持原始状态 分散、减薄 分散、减薄 分析功能 能谱（可 mapping） 能谱、能量损失谱、
2、能量过滤像（不可mapping） 能谱、能量损失谱（可 mapping） 3 基于 TEM的 STEM STEM明场、暗场和能量损失谱 STEM的特点： 没有透镜成像的色差问题，可观察比较厚的试样； 分辨率主要取决于会聚束尺寸，可用会聚镜球差校正器实现亚埃级分辨率； 可在高空间分辨率（原子尺度）下实现分析功能 可以大的出射角接收透过电子并减小试样损伤。 1.高角度环形暗场 (HAADF)方法 : High-Angle Annular Dark-Field HAADF（高角环形暗场像） - Z衬度像 6 Z衬度像是高分辨（原子级）的质厚成像技术，代表了质厚衬度的空间分辨率极限，可记录从单个原子或
3、原子柱散射出来的电子。 SrTiO3的球差校正 STEM-HAADF像 （ 左 ）和 ABF像 （ 右 ） 7 Al2O3 grain boundary STEM（明场）像 HAADF（暗场）像 2、 STEM-EDS mapping： 在 STEM的基础上，以与 SEM类似的方式采集特征 X射线信号，形成元素面分布图。 特点：高空间分辨率、低定量精度 3、电子能量损失谱（ EELS）： 在 STEM的基础上，加装能量分析器，对透过的电子进行分光，可获得能量损失谱。 采用能量分析器对透过的电子进行分光，可获得能量损失谱，以确定试样的化学组成（特别是轻元素）及一些化合物的价态。 硅铝氧氮耐热陶瓷的EELS分析 4、能量过滤器 (GIF)： 两种类型的能量过滤器 零损失像 C-K N-K SiN-SiC的能量过滤像 电子显微镜分析方法和所能获得的信息 分析方法 获得的信息 电子能量损失谱方法（ EELS） 电子状态、组成、试样厚度 X射线能谱方法（ EDS） 组成、杂质原子位置、试样厚度 高分辨电子显微方法（ HREM） 原子排列、晶格缺陷、表面形态 电子衍射方法（ ED） 晶体结构、晶体取向、试样厚度 二次电子像（ SEM） 表面形态 Z衬度方法 组成、原子排列 罗伦兹电子显微方法 磁畴结构 电子全息照相术 磁畴结构、试样厚度（晶体势）
