二维材料的皮米精度少倾角叠层衍射断层成像
应用物理
2022-06-22 v3 材料科学
摘要
从波纹到缺陷、边缘和晶界,二维材料的 3D 原子结构对其性质至关重要。然而,传统 3D 分析造成的损伤使其无法用于脆弱的二维材料,特别是对于局部缺陷的分析。在此,我们极大地提升了二维材料精确局部 3D 原子结构分析的潜力,同时大幅提高了剂量效率和对轻元素的敏感性。我们证明,现在可以在比以往低 30 倍的剂量下,以皮米精度在复杂的二维材料中定位轻原子。此外,我们使用 WS 材料对此进行了证明,其中轻 S 原子实际上对传统方法是不可见的。关键进展是将少倾角断层成像的概念与扫描透射电子显微镜中具有高剂量效率的叠层衍射成像相结合。我们进一步利用具有极高时间分辨率的新型相机,对更具挑战性且新发现的二维 CuI 进行了实验论证。
引用
@article{arxiv.2108.04625,
title = {Picometer-precision few-tilt ptychotomography of 2D materials},
author = {Christoph Hofer and Kimmo Mustonen and Viera Skakalova and Timothy J. Pennycook},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.04625},
year = {2022}
}