分子束外延的CdTe在碲镉汞中波器件中钝化效果

采用分子束外延技术（MBE）制备了碲化镉（CdTe）原位钝化的中波碲镉汞（HgCdTe）材料。原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）测试结果表明,分子束原位外延的CdTe可见cross-hatch,表面粗糙度为1～2 nm,CdTe和HgCdTe界面结合紧密。微波光导测试结果显示,77 K时,与表面处理后非原位CdTe钝化的HgCdTe材料相比,CdTe原位钝化的HgCdTe材料的少子寿命较大。制备了分子束外延CdTe原位钝化的中波HgCdTe光伏器件,和相同材料上的非原位CdTe/ZnS双层钝化制备的器件I-V特性相似。     

电子显微镜实验室的建设与管理

随着电子显微镜技术的普及与发展，电子显微镜已经从高层次的研究发展为应用广泛的测试手段。在生物医学中，电子显微镜已经从基础研究进入如疾病模型、培养细胞或组织的鉴定，伤情诊断，药理作用与效果的观察，疑难病种的电镜诊断等。电子显微镜在生物医学形态学的研究中已成为不可缺少的科研工具与手段。     

TEM原位光电双功能样品杆改造及电源系统优化设计

为了研制用于透射电子显微镜(TEM)的光学和电学双功能原位测试样品杆,在理解国外进口电学原位样品杆电路和电极结构的基础上,引入微型LED芯片作为发光源对其进行光电双功能升级改造,并通过优化光电双功能基片供电电源系统以保障TEM清晰成像。测试结果表明,利用自制的基片供电电源,改造后的电学测试样品杆能同时测试样品的光学和电学特性,且透射电子显微镜成像清晰稳定。     

Ge2Sb2Te5相变存储单元有源区对RESET电流影响的研究

应用透射电子显微镜技术和数值模拟计算,对基于材料Ge_2Sb_2Te_5的相变存储器单元有源区RESET电流的影响进行了研究,主要包括有源区晶粒结构和晶粒区域大小对RESET电流的影响。综合分析透射电子显微镜、数值模拟和实际测试结果,最终发现通过得到较大的材料晶粒为立方晶相的有源区域,可以有效地降低后续操作的RESET电流。     

TiC陶瓷颗粒增强Al基复合材料中杂质相的观察

通常在材料的制备加工过程中，会引入少量新的杂质无素。这些杂质无素的掺入有时在一定条件和环境下会改变原有材料的物理或化学性能。在微观尺度上鉴定分析它有一定难度。高空间、高能量分辨率的分析电子显微镜的出现为解决这个问题提供了非常有力的手段。本文就是利用透射电子显微镜及所配备的附件，在微观尺度下，从结构和成分方面，来鉴别原位快速凝固法制备的TiC增强Al基复合材料中少量的杂质元素及组态。     

扫描电子显微镜测试技术在岩土工程中的应用与进展

综述了扫描电子显微镜（SEM）测试技术在岩土工程中的若干进展，包括样品的制备及测试方法，微观结构变化的动态监测方法，扫描电子显微镜的定量分析技术，微观力学本构模型的研究等方面。就SEM应用现状及发展趋势作了评述。     

场发射电子显微镜的远程共享

场发射透射和扫描电子显微镜是材料微观结构研究的重要工具。但一方面其昂贵的价格限制了社会对其的拥有量，另一方面一个优秀的电子显微镜工作者必须经过多年的培养，因此如何有效地共享有限的设备资源以及电子显微学专家这一人力资源，在管理和技术方面都是一重要命题。     

原子分辨的材料力学行为实验系统与晶界塑性原子机制

原子分辨的材料力学性能实验方法具有原子分辨功能，可实现外力作用下材料的组织结构与缺陷相互作用，以及微观结构在时间-空间演化过程的观测。受制约于高空间分辨电子光学系统的要求，透射电子显微镜的物镜极靴空间极小，原子分辨的原位力学实验系统在国际领域长期没有突破，基本属于空白。本文综述了研究小组近二十年来围绕原子分辨材料力学行为的研究工作，包括研发原子分辨的材料力学行为实验系统，在实验系统基础上发展的实验方法及开展的相关科学研究。科学研究主要在多晶金属中的晶界塑性原子机制方面取得的较系统的工作，包括发现晶粒转动位错攀移机制、晶界滑移机制、晶界位错攀移与阶错(disconnection)反应机制、晶界位错锁形核与解锁机制、晶界迁移与扩散机制、晶界发射偏位错形核孪晶机制、孪晶界位错塞积与位错交滑移机制等。上述实验系统和相关科学仪器研发上取得的进展为原子尺度动态观测材料弹塑性力学行为和界面弹塑性机制的研究提供了方法学基础。晶界塑性原子机制的科学发现有助于发展先进结构材料体系。     

用SEM研究高聚物的微观形态结构

用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）,对ＨＤＰＥ／ＣａＣＯ３填充高聚物、ＰＰ／ＥＰＤＭ高聚物共混物和ＰＡ／ＣＦ增强复合材料的微观结构形态进行了研究,并分析了各材料的改性机理,证明了ＳＥＭ技术在高分子多相体系的形态结构、界面状况、损伤机制及材料性能预测等研究中发挥着重要作用。     

Ni2FeGa Heusler合金的微结构与低温相变研究

具有体心有序结构的Ni2FeGa合金作为铁磁记忆材料在近期研究中得到了广泛关注。电子显微镜观察分析表明，在急冷条件下制成的带状材料有着丰富的微结构，如图1所示。在低温下，晶体发生马氏体相变，原位电子衍射观察直接显示出由立方结构向单斜结构的转变过程，并且有7倍或者5倍的超结的出现。     

分子束外延中波红外碲镉汞原位p-on-n技术研究

研究分析了采用MBE技术外延中波碲镉汞薄膜原位p-on-n材料生长结构及掺杂浓度。掌握了MBE碲镉汞原位p-on-n薄膜材料的生长温度、掺杂浓度和p-n结界面的控制技术,研究了原位p-on-n材料杂质的电学激活退火技术。利用傅里叶变换红外透过测试拟合得到了材料的组分、厚度均匀性,利用X-ray双晶衍射测试结果分析了晶体质量,并统计了材料的EPD值。利用SIMS测试分析了材料中杂质分布状况和浓度,对台面器件I-V特性曲线进行了测试分析。     

原位电子束诱导碲化锑（Sb2Te3）及硅掺杂的晶化

Sb2Te3是一种基础的功能材料，在掺杂基础上主要应用其温差电特性作为新型能源如太阳能和应用其固态相变特性作为随机存储器的关键材料。其中下一代基于CMOS（complementary metal oxide semiconductor）技术的电脉冲致相变随机存储器需要在GeTe-Sb2Te3体系的背景下寻找更合适的材料。电脉冲和高速运动的电子在材料中有近似的作用，利用透射电子显微镜可以进行原位电子束诱发晶化过程的显微结构变化研究。     

透射电子显微镜对接膜样品的制作

在透射电子显微镜(TEM)样品制作中,对接膜样品制作最为复杂,同时得到的薄膜信息也非常多,是进行材料研究的一个非常有用的观测方法.并介绍了这种样品的制作过程和样品的测试分析情况.     

聚焦电子束辐照诱导喷金SiOx纳米线新型结构加工

在纳米加工技术中,利用透射电子显微镜(TEM)中的电子束辐照诱导低维纳米材料制备异质结构的加工方式因具有广阔的应用前景而备受瞩目.利用成熟的聚焦电子束原位辐照技术,通过改变电子束辐照时的强度和位置对喷金非晶SiOx纳米线进行原位辐照,诱导其结构发生变化,从而实现结构加工.实验结果显示,当束斑直径大于纳米线直径的聚焦电子...     

透射电子显微学的新进展ⅡZ衬度像、亚埃透射电子显微学、像差校正透射电子显微学

本文综述了原子分辨率的原子序数衬度成像与原位电子能量损失谱分析、亚埃透射电子显微学、像差校正透射电子显微学和材料的微观结构表征与原位性能测试的最新发展和应用。在配置球差校正器、单色器和高能量分辨率过滤器的FEGTEM／STEM中,用相位衬度像／Z衬度成像与原位电子能量损失谱分析方法,在亚埃的空间分辨率和亚电子伏特能量分辨率下,可以研究各种材料的原子尺度界面和缺陷的原子和电子结构、价态、成键和成分等。配置球差校正器后,可明显提高透射电镜的点分辨率,把点分辨率延伸到信息分辨率,同时显著减小村度离住。随意改变球差系数Cs和离焦值△f,像差校正透射电子显微镜可提供新的成像模式。把特殊的样品杆插入电镜后,可把扫描隧道显微镜(STM)或原子力显微镜(AFM)功能相结合,开展材料的显微结构表征与原位的性能测试,不仅能得到物质的与显微像、成分、衍射有关的信息,同时还可以测量电学、力学性能,也可以研究在外场(温度、应力、电和磁场)作用下材料微观结构演变及结构与性能间的关系。     

量子阱材料的电子显微镜及光致发光研究

对GaAs/Al_xGa_(1-x)As量子阱材料进行的光致发光(PL),横断面透射电子显微镜(XTEM)和反射电子显微镜(REM)的研究结果表明量子阱材料的结构质量对其光电性能有一定影响。另外,也观察到分子束外延对改进异质结界面的平整度有明显作用。     

扫描电镜用于微米、纳米尺度的测量及其标准化探讨

纳米长度的计量和检测是纳米技术研究中的一个关键性的基础测试问题。目前，纳米计量和检测技术主要向两个方向发展，一是发展建立在新概念基础上的一些测量技术，如以原子力显微镜为代表的扫描探针显微镜技术；二是采用传统的测量方法，通过提高其功能而达到纳米计量和测量的要求，这包括扫描电子显微镜、透射电子显微镜、软X射线显微镜、轮廓仪、激光共聚焦显微镜、激光干涉仪、电容测微仪等。本文将对扫描电镜用于微米、纳米尺度的测量及其标准化进行探讨。     

虚拟现实技术在电子显微镜操作模拟中的应用

基于虚拟现实技术对电子显微镜外观结构及其操作流程进行虚拟动态仿真。首先运用三维建模软件对电子显微镜进行精细建模,并对其中涉及到的关键问题,如模型优化、材质制作等进行了阐述。在此基础上,研究运用虚拟现实引擎对电子显微镜的操作流程模拟进行了设计与实现。采用这种的模拟系统,用户可以在虚拟环境下直观、交互地了解电子显微镜的复杂结构,并体验电子显微镜的操作流程。该项工作对电子显微镜的三维动态展示、使用流程演示、用户体验式培训都具有很好的应用意义。文章给出了实例和可视化结果。     

低维纳米材料的力学性能测试技术研究进展

低维纳米材料作为纳机电系统(NEMS)中重要的结构层材料,其力学性能与变形失效机理的研究直接影响NEMS的功能实现、可靠性分析与寿命预测。首先,介绍了现有低维纳米材料力学性能测试技术,如纳米压痕法、基于原子力显微镜(AFM)的纳米力学测试法、基于电子显微镜(EM)的原位纳米力学测试法与基于微机电系统(MEMS)技术的片上纳米力学测试法,并讨论了各种测试方法的优缺点与存在的挑战性。然后,详细介绍了低维纳米材料力学测试,特别是片上纳米力学测试中的关键技术,如低维微纳米试样的拾取、操纵与固定技术、片上微驱动技术、片上微位移与微力检测技术。最后,得出基于MEMS技术的片上力学测试方法有望成为低维纳米材料力学测试的发展方向,并指出此方法中存在的问题。     

热处理对Ti-Mo-V-Nb-Al合金微观结构的影响

形状记忆合金由于其优良的超弹性和形状记忆效应而在医学上有着广泛的应用，其中由于NiTi形状记忆合金相较其它形状记忆合金具有更好的超弹性和生物相容性而得到了广泛的应用。但由于镍元素的毒性，使得开发一种生物相容性更好、无镍且具有良好力学性能的形状记忆合金成为必需。Ti-Mo-V-Nb-Al五元合金就是为此而开发的一种新型形状记忆合金。本研究用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和高分辨电子显微镜（HREM）研究了不同热处理条件对Ti-Mo-V-Nb-Al形状记忆合金微观结构的影响。