stringtranslate.com

Сканирующая просвечивающая электронная микроскопия

Схема режима STEM
Сверхвысоковакуумный STEM, оснащенный корректором сферической аберрации 3-го порядка
Внутри корректора аберраций ( типа гексаполь -гексаполь)

Сканирующий просвечивающий электронный микроскоп ( STEM ) — это тип просвечивающего электронного микроскопа (TEM). Произношение — [stɛm] или [ɛsti:i:ɛm]. Как и в обычном просвечивающем электронном микроскопе (CTEM), изображения формируются электронами, проходящими через достаточно тонкий образец. Однако, в отличие от CTEM, в STEM электронный луч фокусируется на тонком пятне (с типичным размером пятна 0,05–0,2 нм), которое затем сканируется по образцу в растровой системе освещения, сконструированной таким образом, что образец освещается в каждой точке лучом, параллельным оптической оси. Растрирование луча по образцу делает STEM подходящим для аналитических методов, таких как кольцевая темная визуализация с Z-контрастом и спектроскопическое картирование с помощью энергодисперсионной рентгеновской (EDX) спектроскопии или спектроскопии потери энергии электронами (EELS). Эти сигналы можно получать одновременно, что позволяет проводить прямую корреляцию изображений и спектроскопических данных.

Типичный STEM — это обычный просвечивающий электронный микроскоп, оснащенный дополнительными сканирующими катушками , детекторами и необходимыми схемами, что позволяет ему переключаться между работой в качестве STEM или CTEM; однако производятся также и специализированные STEM.

Высокоразрешающие сканирующие просвечивающие электронные микроскопы требуют исключительно стабильных условий в помещении. Для получения изображений атомного разрешения в STEM уровень вибрации , температурных колебаний, электромагнитных волн и акустических волн должен быть ограничен в помещении, где находится микроскоп. [1]

История

Схема STEM с корректором аберраций

Первый STEM был построен в 1938 году бароном Манфредом фон Арденном , [2] [3] работавшим в Берлине на Siemens . Однако в то время результаты были хуже, чем у просвечивающей электронной микроскопии, и фон Арденн потратил всего два года на работу над этой проблемой. Микроскоп был уничтожен во время авианалета в 1944 году, и фон Арденн не вернулся к своей работе после Второй мировой войны. [4]

Методика не получила дальнейшего развития до 1970-х годов, когда Альберт Крю из Чикагского университета разработал полевой эмиссионный пистолет [5] и добавил высококачественную объективную линзу для создания современного STEM. Он продемонстрировал возможность получения изображений атомов с помощью кольцевого детектора темного поля. Крю и его коллеги из Чикагского университета разработали источник электронов с холодной полевой эмиссией и построили STEM, способный визуализировать отдельные тяжелые атомы на тонких углеродных подложках. [6]

К концу 1980-х и началу 1990-х годов усовершенствования в технологии STEM позволили получать изображения образцов с разрешением лучше 2 Å, что означало возможность получения изображений атомной структуры некоторых материалов. [7]

Коррекция аберраций

Добавление корректора аберраций к STEM позволяет фокусировать электронные зонды до диаметров в пределах ангстрема , что позволяет получать изображения с разрешением в пределах ангстрема. Это позволило идентифицировать отдельные атомные столбцы с беспрецедентной четкостью. STEM с коррекцией аберраций был продемонстрирован с разрешением 1,9 Å в 1997 году [8] и вскоре после этого в 2000 году с разрешением примерно 1,36 Å. [9] С тех пор были разработаны усовершенствованные STEM с коррекцией аберраций с разрешением менее 50 пм. [10] STEM с коррекцией аберраций обеспечивает дополнительное разрешение и ток пучка, критически важные для реализации атомного разрешения химического и элементного спектроскопического картирования.

STEM-детекторы и режимы визуализации

Кольцевое темное поле

Визуализация атомного разрешения SrTiO 3 с использованием кольцевого темного поля (ADF) и кольцевого светлого поля (ABF). Наложение: стронций (зеленый), титан (серый) и кислород (красный)

В кольцевом режиме темного поля изображения формируются с помощью электронами, рассеянными вперед и падающими на кольцевой детектор, который находится вне пути прямого прохождения луча. Используя детектор ADF с большим углом, можно формировать изображения с атомным разрешением, где контраст атомного столба напрямую связан с атомным номером (изображение с Z-контрастом). [11] Непосредственно интерпретируемое изображение с Z-контрастом делает STEM-изображение с детектором с большим углом привлекательным методом в отличие от обычной электронной микроскопии с высоким разрешением , в которой эффекты фазового контраста означают, что изображения с атомным разрешением должны сравниваться с симуляциями для облегчения интерпретации.

Светлое поле

В STEM детекторы светлого поля располагаются на пути прошедшего электронного пучка. Осевые детекторы светлого поля располагаются в центре конуса освещения прошедшего пучка и часто используются для получения дополнительных изображений к тем, которые получаются с помощью визуализации ADF. [12] Кольцевые детекторы светлого поля, расположенные в конусе освещения прошедшего пучка, использовались для получения изображений с атомным разрешением, на которых видны атомные столбцы легких элементов, таких как кислород. [13]

Дифференциальный фазовый контраст

Схема дифференциальной фазово-контрастной визуализации, при которой луч отклоняется магнитным полем в материале

Дифференциальный фазовый контраст (DPC) — это режим визуализации, основанный на отклонении луча электромагнитными полями. В классическом случае быстрые электроны в электронном пучке отклоняются силой Лоренца , как схематически показано для магнитного поля на рисунке слева. Быстрый электрон с зарядом −1 e, проходящий через электрическое поле E и магнитное поле B, испытывает силу F :

Для магнитного поля это можно выразить как величину отклонения пучка, испытываемого электроном, β L : [14]

где — длина волны электрона, постоянная Планка и — интегрированная магнитная индукция вдоль траектории электрона. Этот последний член сводится к , когда электронный луч перпендикулярен образцу толщиной с постоянной магнитной индукцией в плоскости величиной . Затем отклонение луча можно отобразить на сегментированном или пикселизированном детекторе. [14] Это можно использовать для отображения магнитных [14] [15] и электрических полей [16] в материалах. В то время как механизм отклонения луча через силу Лоренца является наиболее интуитивным способом понимания DPC, необходим квантово-механический подход для понимания фазового сдвига, создаваемого электромагнитными полями через эффект Ааронова–Бома . [14]

STEM-DPC-визуализация Fe 60 Al 40 , где спиральная структура является ферромагнитной, а окружающая область немагнитной

Для визуализации большинства ферромагнитных материалов требуется, чтобы ток в объективной линзе STEM был снижен почти до нуля. Это связано с тем, что образец находится внутри магнитного поля объективной линзы, которое может составлять несколько Тесла , что для большинства ферромагнитных материалов разрушит любую структуру магнитных доменов. [17] Однако, почти полное выключение объективной линзы резко увеличивает количество аберраций в зонде STEM, что приводит к увеличению размера зонда и снижению разрешения. Используя корректор аберрации зонда, можно получить разрешение 1 нм. [18]

Универсальные детекторы

Недавно были разработаны детекторы для STEM, которые могут регистрировать полную картину дифракции электронов сходящимся пучком всех рассеянных и нерассеянных электронов в каждом пикселе при сканировании образца в большом четырехмерном наборе данных (двумерная дифракционная картина, записанная в каждой позиции двумерного зонда). [19] Из-за четырехмерной природы наборов данных термин « 4D STEM » стал общим названием для этой техники. [20] [21] Четырехмерные наборы данных, созданные с помощью этой техники, можно анализировать для реконструкции изображений, эквивалентных изображениям любой обычной геометрии детектора, и можно использовать для картирования полей в образце с высоким пространственным разрешением, включая информацию о деформации и электрических полях. [22] Эту технику также можно использовать для выполнения птихографии .

Спектроскопия в STEM

Спектроскопия потери энергии электронов

Когда электронный пучок проходит через образец, некоторые электроны в пучке теряют энергию из-за неупругого рассеивания с электронами в образце. В спектроскопии потери энергии электронов (EELS) энергия, потерянная электронами в пучке, измеряется с помощью электронного спектрометра, что позволяет идентифицировать такие особенности, как плазмоны и края элементарной ионизации. Энергетическое разрешение в EELS достаточно для наблюдения за тонкой структурой краев ионизации, что означает, что EELS можно использовать как для химического картирования, так и для элементарного картирования. [23] В STEM EELS можно использовать для спектроскопического картирования образца с атомным разрешением. [24] Недавно разработанные монохроматоры могут достигать энергетического разрешения ~10 мэВ в EELS, что позволяет получать колебательные спектры в STEM. [25]

Энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия

В энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX) или (EDXS), которая также упоминается в литературе как рентгеновская энергодисперсионная спектроскопия (EDS) или (XEDS), рентгеновский спектрометр используется для обнаружения характерных рентгеновских лучей , которые испускаются атомами в образце, когда они ионизируются электроном в пучке. В STEM EDX обычно используется для композиционного анализа и элементного картирования образцов. [26] Типичные рентгеновские детекторы для электронных микроскопов охватывают только небольшой телесный угол, что делает обнаружение рентгеновских лучей относительно неэффективным, поскольку рентгеновские лучи испускаются образцом во всех направлениях. Однако недавно были разработаны детекторы, охватывающие большие телесные углы, [27] и даже было достигнуто рентгеновское картирование с атомным разрешением. [28]

Дифракция электронов с сходящимся пучком

Дифракция сходящегося пучка электронов (CBED) — это метод STEM, который предоставляет информацию о кристаллической структуре в определенной точке образца. В CBED ширина области, с которой получена дифракционная картина, равна размеру используемого зонда, который может быть меньше 1 Å в STEM с коррекцией аберраций (см. выше). CBED отличается от обычной электронной дифракции тем, что картины CBED состоят из дифракционных дисков, а не пятен. Ширина дисков CBED определяется углом схождения электронного пучка. В картинах CBED часто видны другие особенности, такие как линии Кикучи . CBED можно использовать для определения точечных и пространственных групп образца. [29]

Количественная сканирующая просвечивающая электронная микроскопия (QSTEM)

Электронная микроскопия ускорила исследования в области материаловедения путем количественной оценки свойств и особенностей с помощью изображений с нанометровым разрешением с помощью STEM, что имеет решающее значение для наблюдения и подтверждения таких факторов, как осаждение тонкой пленки, рост кристаллов, формирование поверхностной структуры и движение дислокаций. До недавнего времени большинство статей выводили свойства и поведение материальных систем на основе этих изображений, не имея возможности установить строгие правила для того, что именно наблюдается. Методы, возникшие в результате интереса к количественной сканирующей просвечивающей электронной микроскопии (QSTEM), закрывают этот пробел, позволяя исследователям идентифицировать и количественно определять структурные особенности, которые видны только с помощью изображений с высоким разрешением в STEM. Широко доступные методы обработки изображений применяются к высокоугловым кольцевым темным полям (HAADF) изображений атомных колонок для точного определения их положений и постоянной(ых) решетки(й) материала. Эта идеология успешно использовалась для количественной оценки структурных свойств, таких как деформация и угол связи, на интерфейсах и дефектных комплексах. QSTEM теперь позволяет исследователям сравнивать экспериментальные данные с теоретическим моделированием как качественно, так и количественно. Недавние опубликованные исследования показали, что QSTEM может измерять структурные свойства, такие как межатомные расстояния, искажения решетки из-за точечных дефектов и местоположения дефектов в атомной колонке, с высокой точностью. QSTEM также может применяться к выбранным картинам дифракции области и картинам дифракции сходящегося пучка для количественной оценки степени и типов симметрии, присутствующих в образце. Поскольку любое исследование материалов требует изучения взаимосвязи структуры и свойств, этот метод применим к бесчисленному количеству областей. Примечательным исследованием является картирование интенсивностей атомных колонок и углов межатомных связей в системе Мотта-изолятора. [30] Это было первое исследование, показавшее, что переход из изолирующего в проводящее состояние был вызван небольшим глобальным уменьшением искажения, которое было заключено путем картирования углов межатомных связей как функции концентрации легирующей примеси. Этот эффект не виден человеческому глазу на стандартном изображении атомного масштаба, полученном с помощью визуализации HAADF, поэтому это важное открытие стало возможным только благодаря применению QSTEM.

Анализ QSTEM может быть выполнен с использованием обычного программного обеспечения и языков программирования, таких как MatLab или Python, с помощью наборов инструментов и подключаемых модулей, которые ускоряют процесс. Это анализ, который можно выполнять практически где угодно. Следовательно, самым большим препятствием является приобретение сканирующего просвечивающего электронного микроскопа с высоким разрешением и коррекцией аберраций, который может предоставить изображения, необходимые для точной количественной оценки структурных свойств на атомном уровне. Например, большинству университетских исследовательских групп требуется разрешение на использование таких высококлассных электронных микроскопов в национальных лабораторных учреждениях, что требует чрезмерных временных затрат. Универсальные проблемы в основном связаны с привыканием к желаемому языку программирования и написанием программного обеспечения, которое может решать очень специфические проблемы для данной материальной системы. Например, можно представить, как другой метод анализа и, следовательно, отдельный алгоритм обработки изображений необходимы для изучения идеальных кубических и сложных моноклинных структур.

Другие методы STEM

Специализированные держатели образцов или модификации микроскопа могут позволить выполнять ряд дополнительных методов в STEM. Некоторые примеры описаны ниже.

STEM-томография

STEM-томография позволяет реконструировать полную трехмерную внутреннюю и внешнюю структуру образца из наклонной серии 2D-проекционных изображений образца, полученных при постепенных наклонах. [31] Высокоугловая ADF STEM является особенно полезным режимом визуализации для электронной томографии, поскольку интенсивность высокоугловых ADF-STEM-изображений меняется только в зависимости от проецируемой толщины массы образца и атомного числа атомов в образце. Это дает высокоинтерпретируемые трехмерные реконструкции. [32]

Крио-СТЭМ

Криогенная электронная микроскопия в STEM (Cryo-STEM) позволяет удерживать образцы в микроскопе при температурах жидкого азота или жидкого гелия. Это полезно для визуализации образцов, которые были бы летучими в высоком вакууме при комнатной температуре. Cryo-STEM использовался для изучения застеклованных биологических образцов, [33] застеклованных твердо-жидких интерфейсов в образцах материалов, [34] и образцов, содержащих элементарную серу, которая склонна к сублимации в электронных микроскопах при комнатной температуре. [35]

STEM-исследования в естественных условиях/окружающей среде

Для изучения реакций частиц в газообразных средах STEM может быть модифицирован с помощью дифференциально-накачиваемой камеры для образца, чтобы обеспечить поток газа вокруг образца, в то время как специализированный держатель используется для контроля температуры реакции. [36] В качестве альтернативы может быть использован держатель, установленный с закрытой ячейкой потока газа. [37] Наночастицы и биологические клетки были изучены в жидких средах с использованием жидкофазной электронной микроскопии [38] в STEM, достигнутой путем установки микрофлюидного корпуса в держателе образца. [39] [40] [41]

Низковольтный STEM

Низковольтный электронный микроскоп ( LVEM ) — это электронный микроскоп, который предназначен для работы при относительно низких напряжениях ускорения электронов от 0,5 до 30 кВ. Некоторые LVEM могут функционировать как SEM, TEM и STEM в одном компактном приборе. Использование низкого напряжения пучка увеличивает контрастность изображения, что особенно важно для биологических образцов. Это увеличение контрастности значительно снижает или даже устраняет необходимость окрашивания биологических образцов. Разрешение в несколько нм возможно в режимах TEM, SEM и STEM. Низкая энергия электронного пучка означает, что постоянные магниты могут использоваться в качестве линз, и, таким образом, может использоваться миниатюрная колонна, не требующая охлаждения. [42] [43]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Muller, DA; Grazul, J. (2001). «Оптимизация среды для сканирующей просвечивающей электронной микроскопии с размером частиц менее 0,2 нм». Журнал электронной микроскопии . 50 (3): 219–226. doi : 10.1093/jmicro/50.3.219 . PMID  11469410.
  2. ^ фон Арденн, М (1938). "Das Elektronen-Rastermicroskop. Theoretische Grundlagen". З. Физ . 109 (9–10): 553–572. Бибкод : 1938ZPhy..109..553В. дои : 10.1007/BF01341584. S2CID  117900835.
  3. ^ фон Арденн, М (1938). «Das Elektronen-Rastermicroskop. Praktische Ausführung». З. Тех. Физ . 19 : 407–416.
  4. ^ Д. Макмаллан, SEM 1928–1965 гг.
  5. ^ Crewe, Albert V; Isaacson, M.; Johnson, D. (1969). «Простой сканирующий электронный микроскоп». Rev. Sci. Instrum. (Представленная рукопись). 40 (2): 241–246. Bibcode : 1969RScI...40..241C. doi : 10.1063/1.1683910.
  6. ^ Crewe, Albert V; Wall, J.; Langmore, J. (1970). «Видимость отдельного атома». Science . 168 (3937): 1338–1340. Bibcode :1970Sci...168.1338C. doi :10.1126/science.168.3937.1338. PMID  17731040. S2CID  31952480.
  7. ^ Shin, DH; Kirkland, EJ; Silcox, J. (1989). "Кольцевые темнопольные электронные микроскопические изображения с разрешением лучше 2 Å при 100 кВ". Appl. Phys. Lett . 55 (23): 2456. Bibcode : 1989ApPhL..55.2456S. CiteSeerX 10.1.1.466.7672 . doi : 10.1063/1.102297. 
  8. ^ Batson, PE; Domenincucci, AG; Lemoine, E. (1997). "Электронная структура атомного разрешения в разработке устройств". Microsc. Microanal . 3 (S2): 645. Bibcode : 1997MiMic...3S.645B. doi : 10.1017/S1431927600026064. S2CID  250948492.
  9. ^ Деллби, Н.; Криванек, ОЛ ; Неллист, ПД ; Бэтсон, П.Е.; Лупини, АР (2001). «Прогресс в сканирующей просвечивающей электронной микроскопии с коррекцией аберраций». Микроскопия . 50 (3): 177–185. doi : 10.1093/jmicro/50.3.177 . PMID  11469406.
  10. ^ Киселовский, К.; Фрайтаг, Б.; Бишофф, М.; Ван Лин, Х.; Лазарь, С.; Книппельс, Г.; Тимейер, П.; Ван Дер Стам, М.; фон Харрах, С.; Стекеленбург, М.; Хайдер, М.; Улеманн, С.; Мюллер, Х.; Хартель, П.; Кабиус, Б.; Миллер, Д.; Петров И.; Олсон, Э.А.; Дончев, Т.; Кеник, Э.А.; Лупини, Арканзас; Бентли, Дж.; Пенникук, С.Дж.; Андерсон, IM; Минор, AM; Шмид, АК; Дуден, Т.; Радмилович, В.; Рамасс, КМ; и др. (2008). «Обнаружение отдельных атомов и скрытых дефектов в трех измерениях с помощью электронного микроскопа с коррекцией аберраций и информационным пределом 0,5 Å». Микроскопия и микроанализ . 14 (5): 469–477. Bibcode :2008MiMic..14..469K. doi : 10.1017/S1431927608080902. PMID  18793491. S2CID  12689183.
  11. ^ Pennycook, SJ; Jesson, DE (1991). «Высокоразрешающая Z-контрастная визуализация кристаллов». Ультрамикроскопия (Представленная рукопись). 37 (1–4): 14–38. doi :10.1016/0304-3991(91)90004-P.
  12. ^ Сюй, Пейронг; Киркланд, Эрл Дж.; Силкокс, Джон; Кейз, Роберт (1990). «Высокоразрешающая визуализация кремния (111) с использованием 100 кэВ STEM». Ультрамикроскопия . 32 (2): 93–102. doi : 10.1016/0304-3991(90)90027-J .
  13. ^ Findlay, SD; Shibata, N.; Sawada, H.; Okunishi, E.; Kondo, Y.; Ikuhara, Y. (2010). «Динамика кольцевой визуализации светлого поля в сканирующей просвечивающей электронной микроскопии». Ультрамикроскопия . 32 (7): 903–923. doi :10.1016/j.ultramic.2010.04.004. PMID  20434265.
  14. ^ abcd Крайнак, Матус; МакГроутер, Дэмиен; Маневский, Дмитрий; Ши, Вал О'; МакВити, Стивен (июнь 2016 г.). «Пиксельные детекторы и улучшенная эффективность магнитной визуализации в дифференциальном фазовом контрасте STEM». Ультрамикроскопия . 165 : 42–50. doi : 10.1016/j.ultramic.2016.03.006 . PMID  27085170.
  15. ^ McVitie, S.; Hughes, S.; Fallon, K.; McFadzean, S.; McGrouther, D.; Krajnak, M.; Legrand, W.; Maccariello, D.; Collin, S.; Garcia, K.; Reyren, N.; Cros, V.; Fert, A.; Zeissler, K.; Marrows, CH (9 апреля 2018 г.). "Исследование магнитных текстур скирмионов Нееля в многослойных тонкопленочных системах с большим межфазным хиральным взаимодействием с помощью просвечивающего электронного микроскопа". Scientific Reports . 8 (1): 5703. arXiv : 1711.05552 . Bibcode :2018NatSR...8.5703M. doi :10.1038/s41598-018-23799-0. PMC 5890272. PMID  29632330 . 
  16. ^ Хаас, Бенедикт; Рувьер, Жан-Люк; Буро, Виктор; Бертье, Реми; Купер, Дэвид (март 2019 г.). «Прямое сравнение внеосевой голографии и дифференциального фазового контраста для отображения электрических полей в полупроводниках с помощью просвечивающей электронной микроскопии». Ультрамикроскопия . 198 : 58–72. doi : 10.1016/j.ultramic.2018.12.003 . PMID  30660032. S2CID  58636157.
  17. ^ Chapman, JN (14 апреля 1984 г.). «Исследование структур магнитных доменов в тонких фольгах с помощью электронной микроскопии». Journal of Physics D: Applied Physics . 17 (4): 623–647. doi :10.1088/0022-3727/17/4/003. S2CID  250805904.
  18. ^ McVitie, S.; McGrouther, D.; McFadzean, S.; MacLaren, DA; O'Shea, KJ; Benitez, MJ (май 2015 г.). «Сканирующая просвечивающая электронная микроскопия Лоренца с коррекцией аберраций» (PDF) . Ультрамикроскопия . 152 : 57–62. doi :10.1016/j.ultramic.2015.01.003. PMID  25677688.
  19. ^ Tate, Mark W.; Purohit, Prafull; Chamberlain, Darol; Nguyen, Kayla X.; Hovden, Robert; Chang, Celesta S.; Deb, Pratiti; Turgut, Emrah; Heron, John T.; Schlom, Darrell G.; Ralph, Daniel C.; Fuchs, Gregory D.; Shanks, Katherine S.; Philipp, Hugh T.; Muller, David A.; Gruner, Sol M. (2016). «Детектор пиксельной матрицы с высоким динамическим диапазоном для сканирующей просвечивающей электронной микроскопии». Микроскопия и микроанализ . 22 (1): 237–249. arXiv : 1511.03539 . Bibcode :2016MiMic..22..237T. doi : 10.1017/S1431927615015664. PMID  26750260. S2CID  5984477.
  20. ^ Ophus, Colin (июнь 2019 г.). «Четырехмерная сканирующая просвечивающая электронная микроскопия (4D-STEM): от сканирующей нанодифракции до птихографии и далее». Микроскопия и микроанализ . 25 (3): 563–582. Bibcode : 2019MiMic..25..563O. doi : 10.1017/S1431927619000497 . ISSN  1431-9276. PMID  31084643.
  21. ^ "4D STEM с прямым детектором электронов". Wiley Analytical Science . Получено 2020-02-11 .
  22. ^ Ciston, Jim; Ophus, Colin; Ercius, Peter; Yang, Hao; Dos Reis, Roberto; Nelson, Christopher T.; Hsu, Shang-Lin; Gammer, Christoph; Özdöl, Burak V.; Deng, Yu; Minor, Andrew (2016). «Мультимодальное получение свойств и структуры с помощью просвечивающей электронной микроскопии обратного пространства (MAPSTER)». Микроскопия и микроанализ . 22(S3) (S3): 1412–1413. Bibcode : 2016MiMic..22S1412C. doi : 10.1017/S143192761600790X .
  23. ^ Эгертон, РФ, ред. (2011). Спектроскопия потери энергии электронов в электронном микроскопе . Springer. ISBN 978-1-4419-9582-7.
  24. ^ Манди, Джулия А.; Хикита, Ясуюки; Хидака, Такеаки; Яджима, Такеаки; Хигучи, Такуя; Хванг, Гарольд И.; Мюллер, Дэвид А.; Куркутис, Лена Ф. (2014). «Визуализация эволюции интерфейса от компенсации заряда до металлического экранирования через переход металл-изолятор манганита». Nature Communications . 5 : 3464. Bibcode :2014NatCo...5.3464M. doi : 10.1038/ncomms4464 . PMID  24632721.
  25. ^ Криванек, Ондрей Л .; Лавджой, Трейси С.; Деллби, Никлас; Аоки, Тошихиро; Карпентер, RW; Рез, Питер; Суаньяр, Эммануэль; Чжу, Цзянтао; Бэтсон, Филип Э.; Лагос, Морин Дж.; Эгертон, Рэй Ф.; Крозье, Питер А. (2016). «Колебательная спектроскопия в электронном микроскопе». Природа . 514 (7521): 209–212. Бибкод : 2014Natur.514..209K. дои : 10.1038/nature13870. PMID  25297434. S2CID  4467249.
  26. ^ Фрил, Дж. Дж.; Лайман, CE (2006). «Обзор учебного пособия: рентгеновское картирование в электронно-лучевых приборах». Микроскопия и микроанализ . 12 (1): 2–25. Bibcode :2006MiMic..12....2F. CiteSeerX 10.1.1.548.9845 . doi :10.1017/S1431927606060211. PMID  17481338. S2CID  135786852. 
  27. ^ Залузец, Нестор Дж. (2009). «Инновационная аппаратура для анализа наночастиц: π-стерадианский детектор». Microsc. Today . 17 (4): 56–59. doi : 10.1017/S1551929509000224 . S2CID  137645643.
  28. ^ Chen, Z.; Weyland, M.; Sang, X.; Xu, W.; Dycus, JH; Lebeau, JM; d'Alfonso, AJ; Allen, LJ; Findlay, SD (2016). "Количественное атомное разрешение элементного картирования с помощью энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии в абсолютном масштабе". Ультрамикроскопия . 168 (4): 7–16. doi : 10.1016/j.ultramic.2016.05.008 . PMID  27258645.
  29. ^ Реймер, Л.; Коль, Р., ред. (2008). Просвечивающая электронная микроскопия: физика формирования изображения . Springer. ISBN 978-0-387-40093-8.
  30. ^ Ким, Хонгю; Маршалл, Патрик Б.; Ахади, Каве; Мейтс, Томас Э.; Михеев, Евгений; Стеммер, Сюзанна (2017). «Отклик решетки через контролируемый заполнением переход Мотта металл-изолятор редкоземельного титаната». Physical Review Letters . 119 (18): 186803. arXiv : 1710.01425 . Bibcode :2017PhRvL.119r6803K. doi :10.1103/PhysRevLett.119.186803. PMID  29219551. S2CID  206301792.
  31. ^ Левин, Барнаби ДА; Паджетт, Эллиот; Чен, Чиен-Чунь; Скотт, МК; Сюй, Руй; Тайс, Вольфганг; Цзян, И; Ян, Ёнсу; Опхус, Колин; Чжан, Хайтао; Ха, Дон-Хён; Ван, Дели; Ю, Инчао; Абрунья, Гектор Д.; Робинсон, Ричард Д.; Эрциус, Питер; Куркутис, Лена Ф.; Мяо, Цзяньвэй; Мюллер, Дэвид А.; Ховден, Роберт (2016). «Наборы данных наноматериалов для продвижения томографии в сканирующей просвечивающей электронной микроскопии». Scientific Data . 3 (160041): 160041. arXiv : 1606.02938 . Bibcode : 2016NatSD...360041L. doi : 10.1038/sdata.2016.41. PMC 4896123. PMID 27272459  . 
  32. ^ Midgley, PA ; Weyland, M. (2003). "3D электронная микроскопия в физических науках: развитие Z-контраста и EFTEM-томографии". Ультрамикроскопия . 96 (3–4): 413–431. doi :10.1016/S0304-3991(03)00105-0. PMID  12871805.
  33. ^ Вольф, Шарон Грейер; Хубен, Лотар; Элбаум, Майкл (2014). «Криосканирующая трансмиссионная электронная томография витрифицированных клеток». Nature Methods . 11 (4): 423–428. doi :10.1038/nmeth.2842. PMID  24531421. S2CID  5336785.
  34. ^ Захман, Майкл Дж.; Асенат-Смит, Эмили; Эстрофф, Лара А.; Куркутис, Лена Ф. (2016). «Специальная подготовка неповрежденных поверхностей раздела твердое тело–жидкость с помощью локализации in situ без метки и криофокусированного ионного пучка». Микроскопия и микроанализ . 22 (6): 1338–1349. Bibcode : 2016MiMic..22.1338Z. doi : 10.1017/S1431927616011892 . PMID  27869059. S2CID  25314940.
  35. ^ Левин, Барнаби ДА; Захман, Майкл Дж.; Вернер, Йорг Г.; Сахоре, Риту; Нгуен, Кайла Х.; Хан, Имо; Се, Баокуан; Ма, Лин; Арчер, Линден А.; Джаннелис, Эммануэль П.; Визнер, Ульрих; Куркутис, Лена Ф.; Мюллер, Дэвид А. (2017). «Характеристика катодов серных и наноструктурированных серных батарей в электронной микроскопии без артефактов сублимации». Микроскопия и микроанализ . 23 (1): 155–162. Bibcode : 2017MiMic..23..155L. doi : 10.1017/S1431927617000058. PMID  28228169. S2CID  6801783.
  36. ^ Boyes, Edward D.; Ward, Michael R.; Lari, Leonardo; Gai, Pratibha L. (2013). «ESTEM-визуализация отдельных атомов при контролируемых условиях температуры и газовой среды в исследованиях каталитических реакций». Annalen der Physik . 525 (6): 423–429. Bibcode : 2013AnP...525..423B. doi : 10.1002/andp.201300068. S2CID  119973907.
  37. ^ Ли, Y.; Захаров, D.; Чжао, S.; Тапперо, R.; Юнг, U.; Элсен, A.; Бауманн, Ph.; Нуццо, RG; Штах, EA; Френкель, AI (2015). "Сложная структурная динамика нанокатализаторов, выявленная в условиях Operando с помощью коррелированных изображений и спектроскопических зондов". Nature Communications . 6 : 7583. Bibcode :2015NatCo...6.7583L. doi :10.1038/ncomms8583. PMC 4491830 . PMID  26119246. 
  38. ^ de Jonge, N.; Ross, FM (2011). «Электронная микроскопия образцов в жидкости». Nature Nanotechnology . 6 (8): 695–704. Bibcode : 2003NatMa...2..532W. doi : 10.1038/nmat944. PMID  12872162. S2CID  21379512.
  39. ^ de Jonge, N.; Peckys, DB; Kremers, GJ; Piston, DW (2009). «Электронная микроскопия целых клеток в жидкости с нанометровым разрешением». Труды Национальной академии наук США . 106 (7): 2159–2164. Bibcode : 2009PNAS..106.2159J. doi : 10.1073/pnas.0809567106 . PMC 2650183. PMID  19164524 . 
  40. ^ Иевлев, Антон В.; Джесси, Стивен; Кочелл, Томас Дж.; Уночич, Рэймонд Р.; Протопопеску, Владимир А.; Калинин, Сергей В. (2015). «Количественное описание зарождения и роста кристаллов с помощью in situ жидкостной сканирующей просвечивающей электронной микроскопии». ACS Nano . 9 (12): 11784–11791. doi :10.1021/acsnano.5b03720. PMID  26509714.
  41. ^ Unocic, Raymond R.; Lupini, Andrew R.; Борисевич, Albina Y.; Cullen, David A.; Калинин, Sergey V.; Jesse, Stephen (2016). «Прямая запись жидкофазных превращений с помощью сканирующего просвечивающего электронного микроскопа». Nanoscale . 8 (34): 15581–15588. doi :10.1039/C6NR04994J. OSTI  1333640. PMID  27510435.
  42. ^ Nebesářová, Jana; Vancová, Marie (2007). «Как наблюдать небольшие биологические объекты в низковольтный электронный микроскоп». Микроскопия и микроанализ . 13 (S03): 248–249. Bibcode :2007MiMic..13S.248N. doi :10.1017/S143192760708124X. S2CID  138891812.
  43. ^ Драмми, Лоуренс, Ф.; Янг, Джуньян; Мартин, Дэвид К. (2004). «Низковольтная электронная микроскопия полимерных и органических молекулярных тонких пленок». Ультрамикроскопия . 99 (4): 247–256. doi :10.1016/j.ultramic.2004.01.011. PMID  15149719.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)