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扫描电子衍射中相位与极化映射的亚晶胞空间分辨率

材料科学 2024-06-19 v1

摘要

四维扫描透射电子显微镜中的衍射分析现已能够实现包括材料对称性、应变和极化在内的局域结构映射。然而,在晶胞尺度上测量这些构型的分布仍然是一项挑战,因为大多数分析方法要求衍射盘相互分离,从而将电子探针尺寸限制为大于一个晶胞。本文中,我们利用 4DSTEM 以相当于投影晶胞尺寸的采样率映射 BaTiO3 的极化位移与相位,展示了改进的空间分辨率。这种空间分辨率的提升是通过在部分重叠的 CBED 图案中掩蔽掉重叠区域实现的。通过将探针尺寸减小到单个投影晶胞量级,可以观察到四方畴内菱方对称纳米区域内的对称性与结构涨落。在晶胞分辨率下进行的映射显示,纳米尺寸的菱方畴因局域涨落而瓦解,在不同长度尺度上表现出不同特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.08695,
  title  = {Sub-Unit Cell Spatial Resolution of Phase and Polarization Mapping in Scanning Electron Diffraction},
  author = {Tim B. Eldred and Jacob G. Smith and Wenpei Gao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08695},
  year   = {2024}
}