Vanadium dioxide纳米粒子固态相变的高效纳米尺度成像
材料科学
2024-08-23 v1
摘要
我们展示了以扫描透射电子显微镜（ADF-STEM）为例，作为一种高效、快速且无损的纳米尺度工具，用于监测固态相变。以金属-绝缘体相变在钒氧化物纳米粒子中为例，我们利用分析性透射电子显微镜技术（包括衍射和电子能量损失光谱）对相变的晶格和电子特征进行表征。我们证明ADF-STEM在相变上显示清晰的对比度，这一现象通过共聚焦电子束衍射得以解释，源于相变伴随的晶格结构变化。此外，ADF-STEM在与能够以相同空间分辨率和普遍性揭示相变的电子显微技术相比较时，仅使用3--6个数量级更低的电子剂量。通过记录金属-绝缘体相变一个单颗钒氧化物纳米粒子的完整滞回曲线来强调ADF-STEM的优势。我们的研究为快速、无损、大范围和纳米尺度的固态相变表征开辟了前景。
引用
@article{arxiv.2408.11972,
title = {Efficient nanoscale imaging of solid-state phase transitions by transmission electron microscopy demonstrated on vanadium dioxide nanoparticles},
author = {Michal Horák and Peter Kepič and Jiří Kabát and Martin Hájek and Filip Ligmajer and Andrea Konečná and Tomáš Šikola and Vlastimil Křápek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.11972},
year = {2024}
}