什么是透射电子显微镜？ 发布时间：2025-05-23
透射电子显微镜
透射电子显微镜（简称透射电镜）是一种利用加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，通过电子与样品原子的碰撞产生立体角散射来成像的仪器。散射角的大小与样品的密度、厚度密切相关，从而形成明暗不同的影像。这些影像经过放大、聚焦后，可在成像器件（如荧光屏、胶片、感光耦合组件等）上显示出来。金鉴实验室专注于光电半导体芯片和器件失效分析的公共技术服务平台，能够提供高质量的TEM测试服务，满足客户多元化的需求。
由于电子的德布罗意波长极短，透射电子显微镜的分辨率远高于光学显微镜，可达到0.1 - 0.2纳米，放大倍数可达几万至百万倍。这使得透射电镜能够观察样品的精细结构，甚至能观察到单列原子的结构，其观察到的最小结构比光学显微镜小数万倍。
应用特点
透射电子显微镜的应用具有诸多显著特点。通过其荧光屏，我们可以几乎瞬时地观察到样品的图像或衍射花样。在观察过程中，我们能够实时改变样品的位置及方向，以便快速找到感兴趣的区域和方向。一旦获取所需的图像，可采用相机照相的方式记录下来。金鉴实验室配备专业的场发射透射电镜，具备较高的分辨率，通过TEM技术，科研人员能够观察到材料的微观形貌、颗粒尺寸、微区组成等，为材料的深入研究提供了强有力的支持。
主要功能
1. 一般形貌观察
可对样品的外观形态进行直观观察，为后续研究提供基础信息。
2. 物相分析
利用电子衍射、微区电子衍射、会聚束电子衍射等技术，确定材料的物相、晶系，甚至空间群，从而深入了解材料的晶体结构和组成。金鉴实验室拥有专业的TEM测试设备和技术团队，能够确保测试的准确性和可靠性，如需进行专业的检测，可联系金鉴检测顾问188-1409-6302。
3. 晶体结构确定
借助高分辨电子显微术，能够直接观察晶体中原子或原子团在特定方向上的结构投影。对于不同尺寸的物体，可根据其大小选择合适的电镜类型：大于100纳米的物体可用低压、低分辨电镜观察；100纳米至10纳米之间的物体用高压、低分辨电镜勉强可见；小于10纳米的物体则必须选用高压、高分辨电镜进行观察。
4. 结构缺陷观察
通过衍衬像和高分辨电子显微像技术，可观察晶体中存在的结构缺陷，确定缺陷的种类并估算缺陷密度。
对于不同类型的缺陷观察，可选择不同类型的电镜：界面观察选用低压、低分辨电镜；位错观察可用高压、低分辨电镜，选用高压、高分辨电镜效果更佳；层错观察则需选用高压、高分辨电镜。传统的典位错观察方法是金相腐蚀法，通过腐蚀使位错露头形成“蚀坑”，但这种方法是间接观察，效果较差。相比之下，高压、低分辨透射电镜可以直接观察位错，效果较好；而高压、高分辨透射电镜的观察效果更佳。
5. 微区化学成分分析
利用透射电镜附加的能量色散X射线谱仪或电子能量损失谱仪，能够对样品的微区化学成分进行精确分析，为研究材料的成分分布和化学性质提供重要依据。针对化学成分分析，金鉴实验室提供包括TEM测试等一站式服务，涵盖各个环节，严格遵循相关标准操作，确保每一个测试环节都精准无误地符合标准要求。
6. 元素分布分析
借助带有扫描附件和能量色散X射线谱仪的透射电镜，或者利用带有图像过滤器的透射电镜，可以对样品中的元素分布进行分析，确定样品中是否存在成分偏析，这对于研究材料的微观结构与性能之间的关系具有重要意义。
金鉴实验室的专业服务不仅限于测试和认证，还包括失效分析、技术咨询和人才培养，为客户提供一站式的解决方案。金鉴实验室配备多台专业的设备（透射电镜、双束聚焦离子束显微镜、扫描电镜），为材料的深入研究提供了强有力的支持。
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