|
在二维多孔Si/Al2O3/SiC薄膜材料的透射电镜截面微观结构表征中，存在一些挑战，如薄膜的脱落倾向、较大的脆性、较差的耐磨性，以及在选区制备过程中的难度大、制样效率低和成功率不高等问题。然而，通过采用聚焦离子束（FIB）技术，研究人员成功地对这类薄膜的截面微观形貌进行了高质量的表征。研究表明，FIB技术可以显著减少样品制备过程中的损伤，是一种有效的表征方法。
转移到铜爪上的 ＴＥＭ 样品照片
在实验过程中，研究人员首先使用扫描电镜选取合适的区域，然后对所选区域进行表面喷铂处理，以减少后续镓离子束轰击可能产生的损伤。样品台倾斜至52°，以便于离子束轰击所选位置两侧的样品，同时利用电子束进行成像，观察侧面结构。通过FIB技术，研究人员能够精确地制备出所需的截面样品，并通过透射电镜观察到薄膜的微观结构。
样品的横截面微观结构表面元素分布
ＴＥＭ 样品减薄之前（ａ）和减薄之后（ｂ）ＳＥＭ 图[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]研究结果表明，通过改变薄膜制备条件，可以有效地控制薄膜的生长质量。例如，在沉积温度600℃、沉积时间10分钟的条件下，所制备的样品显示出更为紧密的多孔氧化铝模板与基底贴合，以及清晰可见的SiC层。通过元素扫描，研究人员能够确认样品中不同区域的化学成分，从而验证了二维多孔Si/Al2O3/SiC薄膜的成功制备。为了方便大家对材料进行深入的失效分析及研究，金鉴实验室具备Dual Beam FIB-SEM业务，包括透射电镜( TEM)样品制备，材料微观截面截取与观察、样品微观刻蚀与沉积以及材料三维成像及分析等。
改变制备条件的样品的 ＴＥＭ 图
样品的 ＴＥＭ 图总结来说，FIB技术在二维多孔Si/Al2O3/SiC薄膜的透射电镜截面微观结构表征中发挥了重要作用，不仅提高了制样的成功率和效率，还有助于获得高质量的截面样品，为材料的微观结构分析提供了有力支持。
改变制备条件的样品横截面微观结构 表面元素分布图对于SiC材料应用、发展前景、高温电子学、高频器件、高功率器件、紫外探测器件等领域的研究背景，以及透射电镜（TEM）技术在材料科学中的应用情况。通过这些，我们能够更深入地了解SiC材料的特性和潜在应用，以及如何利用TEM技术来研究这些材料的微观结构。
| 
