本文对透射电镜的相关问题做了解答。

1：菊池线代表的晶面指数有没有消 光，像衍射斑点一样？“正带轴”是什么意思？

解答：消不消光针对的是衍射斑点， 不是针对的菊池线， 菊池线没有消光不消光这个问 题。菊池线产生是由于晶体对电子非弹性散射产生的，而衍射斑是由于晶体对电子弹性 散射产生的。TEM镜筒中的晶体材料有不同的取向， 正带轴的意思是说， TEM中电子束的 入射方向，完全平行于晶体材料的某个相对低指数方向。比如说立方晶体的<1 0 0> 、<1 1 0> 、<1 1 1> 、<1 1 2>……等等。

2：TEM和SEM在成像上的区别？

解答：TEM的成像利用的是透射电子，加速的电子可以穿透薄膜样品进入探测屏，进而 由于质厚衬度(样品的元素类型、元素含量和尺寸厚度不同)和衍射衬度(晶体的取向 不同)产生图像的衬度。SEM的成像利用的是反射电子(二次电子)，加速的电子经过 样品的反射进入探测屏，由于样品表面凹凸不平， 也就是倾斜角度不一样，进入到探测 屏的电子密度情况不一样，进而形成图像衬度。前置背散射图像中，也会涉及到元素的 类型和含量不一样，对电子的散射不一样， 图像也会产生衬度。除此之外还有俄歇电子 图像也能反映元素的类型和含量不一样，进而图像也能产生衬度。

3：TEM和XRD的区别：为什么PDF卡片可以用在两种电镜里， x射线和电子的动力学 行为一样吗？会不会造成峰的影响？二者所成衍射环的间距一样吗？有什么区别？

解答：TEM/SEM中，利用的是电子束轰击到材料上时， 不同的元素会产生不同的特征x射线，这些x射 线的能量是不一样的， TEM/SEM中的能谱探头可以探测x射线的能量(利用信号放大器)， 根据x射线 的能量来判断这种x射线来源于哪种元素， 根据x射线的强度判断元素的含量。与之不同的是，XRD是 利用铜靶或钴靶，产生强度和波长一致的很强的特征x射线(来自那种元素我们早知道，特地选这种 元素是因为x射线的强度强并且波长波动很小，也就是波长变化很小) ，利用探测材料的晶体结构和 取向不同，对x射线的衍射不一样， 这就类似于镜子对光的反射一样， 镜子的倾斜角度不一样，对光 的反射角度就不一样。在XRD中，探测器的角度是固定的， 入射x射线的角度从0°到145°步进或是 连续变化，在不同位置，也就是晶体材料的不同晶面可能产生衍射，在特定衍射角度刚好使x射线进 入到探测器里，就会出现XRD测量结果中的衍射强度变化曲线，而TEM和SEM得到的是元素含量比。

4：问一下关于图像处理的问题，想从左边处理成右边的效果，但是自己处理完图像总是糊的。

解答：这是由于本身图像的分辨率不够导致的，往往要做你这张图，首先先在低放大倍数下拍一张图片，然后选定感兴趣的区域，在高分辨TEM中利用更大的放 大倍数来观察，获得高分辨图像。你这个是晶体条纹，一种情况是TEM分辨率 不够，一种情况是样品中感兴趣的晶体 区域带轴不正。需要注意的是，在图片 处理的时候，只要你处理，图片的分辨 率就只会下降，而不会升高， ps处理时 尽量将图片的dpi调得高一点，减少分 辨率降低。

5：倍数较低的纳米晶体的图像是 质厚衬度还是衍射衬度？可以 看到颗粒大小差别不大但衬度 差别较大，可以看一部分颗粒 由于取向不同造成的衬度差别。还是质厚衬度和衍射衬度都有 都有？像这个图像这样，是质 厚衬度还是衍射衬度？还是二 者兼有?

解答：两者兼有！当每一个纳米晶体的取向不同的时候，样品就会产生衍 射衬度，只要是晶体材料，只要是晶体取向不一样就会产生。假设每一个 纳米晶体都是相同元素构成的材料，元素比例也相同，当每一个纳米晶体 的厚度不一样的时候也会产生质厚衬度。但是需要注意的是，两者兼有的 时候，两者的衬度叠加的时候有时一种衬度会特别明显，另一种衬度会弱 一些。比如图中特别黑的纳米晶粒，这主要是由于完全正带轴情况下(低 指数带轴)，发生强衍射导致在明场像下呈现黑色，有时成为非正常消光。

6：做的是铂单晶的片层结构， TEM图是这样的，大豆豆基本确定 是铂，可能是铂的其他晶型导致大豆豆里面出现小豆豆么？

解答：铂单晶只有一种晶体结构即面心立方晶体结构，如果 确定是单晶材料没有其他掺杂元素的话，出现小的衍射斑点 的原因是由于带轴不正或是样品不同区域有畸变，导致不同 区域的衍射带轴方向是不完全相同的，当轻微偏离零点几度 的时候，不同层不同铂原子列的产生了衍射。在拍高分辨的 时候，一定要注意选择没有材料完美晶体的区域拍，并且要 保证衍射和观察带轴尽可能地平行于低指数带轴。