Digital Micrograph 是一款由美国Gatan 公司开发,专门应用于透射电子显微镜的数据采集和分析软件。在电子显微镜领域,Gatan Digital Micrograph(#DM)久负盛名,堪称行业内的标杆性软件。具备全方位的功能体系,涵盖了精准的图像采集功能,能够以高分辨率获取清晰的#电子显微镜图像;高效的图像处理与分析功能,可对采集到的图像进行诸如对比度调整、尺寸测量、元素分析等一系列深入处理与分析操作;极大地提高了科研工作的效率与规范性 。
今天我们来看看Digital Micrograph的选区电子衍射分析教程,后续还有更多教程内容,欢迎大家继续关注!
电子衍射介绍
高分辨率透射电子显微镜TEM电子衍射具有以下特点:
a.电子能量高,波长短,衍射角小,因而单晶的电子衍射斑点坐落在一个二维网格的格点上,相当于一个二维倒易点阵平面的投影,非常直观地显示出晶体的几何特征,使晶体几何关系的研究变得简单方便,
b.原子对电子散射能力强(比X射线散射强度高104倍)一方面,高的散射强度可以实现微小区域(几个纳米)的衍射花样的观测,适合于微晶、表面和薄膜的晶体结构研究
c.强衍射束在晶体内易产生二次衍射,甚至多次衍射,导致衍射强度分析困难。在电子衍射图谱的分析中也往往要考虑二次衍射效应。
TEM电子衍射花样的标定实际上就是通过电子衍射花样测量样品中晶面的间距和晶面法向的夹角,对照标准图谱来确定样品的晶体结构。不同结构晶体的电子衍射谱具有不同的对称特征。利用电子衍射谱的对称性,往往可迅速判断其所属晶系。
选区电子衍射分析教程
在进行TEM图片的全面分析时,选取电子衍射图(SAED)是不可或缺的一步,因为它能进一步帮助鉴定待测样品的晶体结构和晶相组成,从而显著提高样品分析的准确性和可靠性。
下面简单介绍下如何用Digital Micrograph软件通过选区电子衍射分析来判断材料所属晶系。
具体操作步骤如下:
1.打开一张“.dm3或者.dm4”格式的高倍率TEM照片,在照片界面点击鼠标右键,在弹窗中左键选择如图所示图标。
2.找到透射斑,画一条连接衍射斑到透射斑的直线。量一下衍射斑到透射斑的长度。
3.滚动鼠标滑轮可对照片进行放大,并调整刚才所画直线的位置。
4.如果弹窗中峰所在位置不易分辨,可将所画直线加粗,弹窗中峰所在位置会变明显。
5.找到弹窗中峰的中心位置,测量几个峰之间的总长度。
6.在照片界面右键选择如下图标,将刚才测量所得长度标在照片中。
7.重复以上步骤测量另外两个方向的长度,并标于照片上。
8.大概判断一下是属于什么结构后,找到对应结构菊池线,确定刚才量出的长度的比值是否符合。例如本照片大概判断为[111]材料,则可直接从[111]开始对比。
9.如果一张照片无法筛出具体晶体结构,则需换第二套照片重新进行以上操作进行确认。
10.可用Digital Micrograph软件自带测夹角工具(收费)或者其他测夹角软件对照片中三个方向的夹角进行测量,从而进一步判断晶体所属晶系。
对于多晶材料,将所得结果导入如PPT或Photoshop等作图软件,并进行相应的处理,就可以得到衍射圆环的SAED图谱。如下图所示,通过这种方式,可以清晰地展示多晶材料的衍射特征。
注意:因为TEM电子衍射花样中晶面间距的测量并不是十分准确,因此单纯通过TEM电子衍射花样判断晶体所属晶系是不够准确的,需要与Jade软件相配合检索才能得出准确结果。
以上就是Digital Micrograph选区电子衍射分析的基本操作。认真看完的你,学会了吗?
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