“三維透射電鏡技術”突破納米材料研究，重慶大學率先應用
深入了解微觀世界，探索肉眼無法見到的微小結構時，電子顯微鏡是不可或缺的工具。電子元器件中有很多微納器件，如果芯片想要做得更小更好，需要對微納器件進行改進。
近日，納米金屬研究在重慶取得新突破。材料研究真正實現了從二維到三維
12月1日，國際學術期刊《科學》（Science）發表了重慶大學材料科學與工程學院黃曉旭團隊及其合作者研究論文《納米分辨三維電鏡揭示變形鎳的異常晶格轉動》。這是該研究團隊利用自主研發的三維透射電鏡技術，首次實現納米金屬塑性變形的三維電鏡研究。
國際學術期刊《科學》頁面截圖
“傳統的電子顯微鏡技術，只能觀察微納器件樣品的表層，或者觀察材料內部三維結構的二維投影，大大限制了人們對材料微觀組織的認識，難以滿足我們相關研究的需要。”黃曉旭介紹，過去20多年，在全球范圍內，空間分辨率在微米尺度的三維表征技術研發已取得重要進展，其應用促進了材料科學領域的重要科學發現。但是，更多更深層次的材料科學問題需要納米級甚至原子級的三維表征技術，將空間分辨率從微米級提高到納米級，需要提高三個數量級，這是一個巨大的挑戰。
黃曉旭介紹三維透射電鏡技術
黃曉旭團隊經過10多年不懈努力，在國家重點研發計劃等項目的支持下，成功研發了一系列基于電子衍射的三維透射電鏡技術，空間分辨率僅1納米，填補了當前納米級三維電鏡取向成像技術的空白，將大大促進三維材料科學的發展。
黃曉旭科研團隊展示1納米的三維透射電鏡技術成果
“該研究發現了納米金屬塑性應變可恢復的反常現象，并揭示了這一現象的物理本質，未來將探索在應變工程、新材料研發等領域的應用。”黃曉旭表示，該技術有廣闊的工業應用前景，或將為芯片、航空航天、汽車制造等諸多領域的先進納米結構材料研發、納米材料使役行為的預測和控制以及微納器件功能優化提供支撐。
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