液体中的原位电子能量损失谱
化学物理
2015-06-12 v2
摘要
通过液体进行原位扫描透射电子显微镜(STEM)是探索生物和材料过程的一种有前景的方法。然而,原位化学鉴定的选择有限:由于液体池支架遮挡探测器,X 射线分析被排除,而电子能量损失谱(EELS)在厚层中因多重散射事件而退化。在此,我们探讨了 EELS 在实时和纳米尺度上研究原生环境中化学反应的极限。演示了通过价带 EELS 确定局部电子密度、光学带隙和液层厚度。通过比较理论和实验等离子体激元能量,我们发现液体似乎遵循此前为固体建立的自由电子模型。低于液体光学带隙和等离子体激元能量的信号提供了高信背比区域,正如在水溶液中 LiFePO4 所演示的那样。演示了利用价带 EELS 理解原位 STEM 反应的潜力,用于束致金属铜沉积:随着铜团簇生长,EELS 发展出对应于金属铜的低损耗峰。通过这些技术,原位成像和价带 EELS 为纳米颗粒的局部电子结构和化学反应提供了见解。
引用
@article{arxiv.1212.1501,
title = {In Situ Electron Energy-Loss Spectroscopy in Liquids},
author = {Megan E. Holtz and Yingchao Yu and Jie Gao and Héctor D. Abruña and David A. Muller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.1501},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 5 figures, submitted to Microscopy and Microanalysis