PyNanospacing:用于应变分析与可视化的TEM图像处理工具
材料科学
2023-11-28 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
包括带隙、力学模量、颜色、声子与电子态密度以及催化和表面性质在内的多样材料特性,与原子结构及相应的原子间键长错综复杂地交织在一起。这种关联延伸至晶格内晶面间距的显现。对这些晶面间距的分析以及对任何偏差(无论是晶格压缩还是膨胀,通常称为应变)的理解,在揭示该领域内各种未知问题中具有至关重要的意义。透射电子显微镜(TEM)被广泛用于捕捉原子尺度有序性,便于直接研究晶面间距。然而,制作用于可视化和解释TEM图像中晶格应力的关键等高线图仍是一项挑战。在此我们开发了一个用于处理TEM图像的Python代码,可处理包括纳米颗粒、二维材料、纯晶体和固溶体在内的广泛材料。该算法将晶面间距的局部差异转换为等高线图,从而实现晶格膨胀与压缩的可视化表示。该工具非常通用,可显著辅助利用TEM图像分析材料性质,从而通过原子尺度应变等高线图对应变工程背后基础科学进行更深入的探索。
引用
@article{arxiv.2311.15751,
title = {PyNanospacing: TEM image processing tool for strain analysis and visualization},
author = {Mehmet Ali Sarsil and Mubashir Mansoor and Mert Saracoglu and Servet Timur and Mustafa Urgen and Onur Ergen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.15751},
year = {2023}
}
备注
Preprint, 13 pages, 9 figures