5电子显微镜应用日益广泛和重要

《5电子显微镜应用日益广泛和重要》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电子显微镜应用日益广泛和重要尚淑屋王弘（山东大学晶体核料研究历，济南250100）第7届亚太电子显微镜会议于2000年6月26日至30日在新加坡国际会议中心召开，会议由新加坡电镜学会和新加坡国立大学主办。会议主席是新加坡国立大学的MaryMab—LeeNg教授，出席会议的有来自中国、马来西亚、日本、印度、美、英、法、德等20多个国家的400多名代表，中国代表有20多名，包括中科院院士李方华教授及中科院物理所、山东大学等单位的代表，显示了中国在亚太电子显微界的重要地位。随着科学技术的不断进步，材料和生物领域的研究工作已深入到细胞、分子、原子

2、水平，电子显微镜的应用日益广泛和重要。这次会议展示了电子显微技术的最新进展及其在材料、生物领域的广泛应用。会议共发表论文400多篇，内容包括：电子显微技术在薄膜材料、纳米材料、金属与半导体材料等材料领域及在生命科学、医学、微生物领域的应用；电子显微镜的最新进展与发展前景。我们课题组承担了国家863课题和自然科学基金课题，成功地制备了高质量的Bi4Ti3012，BaTiO3，Mg2TiO4等铁电，介电薄膜，共申请专利3项，已授权2项。王弘教授在会上发表了题为：“AStudyofTheGrowthMechanismandMicrostruct

3、ureofFerroelectricBi4Ti3O12ThinFilmsbyHRTEM”的论文，尚淑霞副教授发表了题为“TEMandAFMStudyofTheGrowthMechahismandMicrostructureofBi2Ti2O7ThinFilmsandltsPhysicalProperties”的论文。文中报道了我们在铁电薄膜的制备，微结构及物理性质等方面的研究成果。我们详细地观察分析了Bi4Ti3012和Bi8Ti8O7薄膜的微结构，包括原子层错排列、插入、多相交生等缺陷。铁酸铂薄膜中的这些种类的微结构还未见到文献报道，为

4、第一次观察到。我们的论文得到有关专家和学者的重视和好评，有多位学者表示愿与我们进行合作研究和交流。下面简要介绍电镜在材料科学的应用及电子显微镜的最新进展。l电镜在材料科学的应用会议发表的有关材料科学研究的论文共268篇，主要有薄膜材料、纳米材料、半导体材料、超导材料、金属材料等。铁电薄膜是当前国际上研究的重要材料之一，在集成铁电学和集成光学领域有十分广阔的应用前景，随着研究的深入和器件的开发，薄膜的微结构，界面和畴结构的研究，日益重要和迫切，已成为当前铁电薄膜研究的前沿课题和热点。英国Cranfield大学的Dr.D．J．Barbre介绍

5、了他的研究组用透射电镜研究铁电、介电薄膜中缺陷、第二相等的进展。他指出随着器件尺寸日趋小型化，达到微米至纳米尺度，因此采用TEM研究材料的完整性、外延性等已成为器件质量控制的关键技术。比如新型微波滤波器和谐振器要求材料具有高的介电常数，且温度系数为零，低的损耗。铌酸镁钡是目前研究较多的材料之一，为了获得单相、高质量的材料，需要采用TEM去研究该材料中的缺陷与第二相。作者在电镜图像中发现了铌酸镁钡中的杂相，如Ba9N9-XO27-X,Ba5Nb4O5等，这些相的存在影响了铌酸镁钡的性能。必须通过制备工艺的改进去除这些杂相。铁电薄膜PZT可用

6、于制作热释电探测器，铁电存储器等器件。TEM在改进器件制备工艺中扮演重要角色，Dr．Darber等用TEM发现了过渡外延层Pt3Pb，并分析了其形成机理，这就为改进器件性能指出了方向。TEM可直接研究铁电畴结构，畴稳定性和运动，他发现在PZT薄膜中存在不稳定的楔形铁电畴且随锆含量的变化能观察到双电滞回线现象。香港科技大学的Dr.M.S.A1tman报告了实时LEEM(LowEnergyEIectronMi—croscopy)研究薄膜生长动力学和结构的论文。为了制备高质量的薄膜材料，薄膜晶体生长过程的研究是非常重要的课题，特别是实时观察和研

7、究共晶体生长动力学具有重要的科学意义和实用价值。在LEEM中，样品表面形貌由弹性背反射电子(能量低于50eV)成像，在这一能量范围内电子穿透深度被限于最上层表面原子。利用LEEM可方便地观察到晶体表面三维成核，台阶推进和晶体生长，可分辨单层和多层原子台阶等生长过程。在纳米材料方面，纳米碳管是首先由电子显微镜发现的，其量子效应与碳管的直径密切有关。因此，人们试图制备尺寸最小的纳米碳管。最初人们认为碳管的直径应为C60的直径。最近有报道制备成功了C36的富氏球，其直径为0.5nm．在本次会议上，日本的Dr．LUChangQin等人报道了最小尺

8、寸的纳米碳管。他们在一个多层壁的碳管的高分辨电镜照片中发现最里层的碳管直径为0.4nm，对应于C20球。它是由12个五边形构成的，碳原子之间的键角为108。.2电子显微镜的最新进展会上有荷兰的