清华外籍教学在《迷信》颁发资料纳米级新丈量方式

2015-04-04 10:38 来源：http://www.ceo315.org/ 阅读：次

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清华外籍教学在《科学》颁发材料纳米级新丈量办法

清华消息网6月2日电清华大学材料科学与工程系先进材料实验室的英国籍教授安迪（Andy Godfrey）与丹麦科技大学Risoe可连续动力国家试验室、中科院金属研究所沈阳材料科学国家实验室、美国约翰霍普金斯大学的科学家们配合，开收回了一种利用透射电子显微镜对纳米材料进行直接三维定量表征的新方法，这一结果揭晓在5月13日出书的国际顶级学术期刊Science上。

大大都固体材料是由不计其数个小晶体构成，这些小晶体的取向、巨细、外形和它们在样品内的三维空间散布和摆列决议了材料的性能。凡是，材料外部的微观结构信息是经由过程对截面样品的二维视察获得的，这类二维察看不克不及供给材料外部小晶体在三维空间的绝对分布和晶界特征等重要的微观结构参数，从而制约了对材料微观结构与微观机能彼此关联的深入懂得和材料性能的改良跟优化。最近几年来，活着界范畴内，科学家们就开发进步的微观结构三维表征技术停止了不懈的摸索，三维X-射线衍射技术的胜利开发和利用就是一个重要例子。然而这种技术的空间辨别率只能达到100纳米 (1纳米=百万分之一毫米）。安迪传授等开辟的新的三维透射电子显微技术其空间分辩率已到达1纳米，比三维X-射线衍射技术进步了二个数目级。

图１：纳米金属铝的三维微观结构特征图清晰地显示了样品内各个晶体在三维空间的形状、大小和位置。图中不同颜色表示不同的晶体取向。

这种新的三维透射电镜表征技术是表征纳米材料的幻想方法，它可对组成纳米材料的各个小晶体停止精确描写，包含其各个晶体的取向、大小、形状和在三维样品内的空间地位等。图1所示的是应用这种方法失掉的纳米金属铝的三维微观结构特点图的一个例子。图中分歧色彩表现不同的晶体取向，晶体的大小（从多少纳米到约100纳米）和形状（伸长的或球体状的）都清楚地表现出来了。这些微观结构参数的准确定量测定为理解和优化纳米材料的性能提供了坚固的基本。

这一方式的一个主要长处是它是一种“无损”的剖析技巧，即在微不雅表征过程当中不损坏样品，因而它可用来研究纳米资料微观构造在外加前提下（如加热或变形）的演化进程,清华大学培训班，从而为研讨纳米材料的静态行动开拓了新的道路。本名目中清华年夜学的研究任务是由国度天然迷信基金赞助的。