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原子分辨率能谱技术在先进功能材料研究中的应用

Application of Atomic Resolution Energy Dispersive X-ray Spectroscopy in Advanced Functional Materials

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从原子尺度揭示材料的微观结构及其对应的化学成分是深刻理解材料构效关系和进行材料宏观物性调控的前提和基础.基于球差校正扫描透射电子显微镜(Cs-STEM)能谱(energy dispersive X-ray spectroscopy,EDS)技术的原子尺度化学成像是目前研究固态晶体材料微结构及成分的一种强有力的工具.首先概述了原子分辨率EDS技术的基本原理和前沿技术进展,然后以原子分辨率EDS在揭示LaAlO3-SrTiO3铁电固溶体薄膜中原子尺度的成分梯度、SmNiO3薄膜中三维Ruddlesden-Popper层错网络、Ge2 Sb2 Te5相变存储材料在热退火过程中的元素迁移、 氧化物晶界处溶质的有序偏析和Cu-Zn-Sn-S热电陶瓷中独特的纳米畴结构为例,展示了该技术在先进功能材料研究中的应用场景和分析方法.最后,基于原子分辨率EDS技术的现状对其发展方向进行了展望.

郑赟喆、黄荣

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华东师范大学 极化材料与器件教育部重点实验室, 上海 200241

山西大学 极端光学协同创新中心, 山西 太原 030006

透射电子显微镜 能谱 原子分辨率 功能材料

国家重点研发计划国家自然科学基金

2017YFA030340361974042

2023

10.7502/j.issn.1674-3962.202109013

中国材料进展
中国材料研究学会 西北有色金属研究院

中国材料进展

CSTPCDCSCD北大核心
ISSN：1674-3962
年,卷(期)：2023.42(3)
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