12月1日，國際學術期刊《科學》（Science）發(fā)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(fā)的三維透射電鏡技術，首次實現(xiàn)納米金屬塑性變形的三維電鏡研究。

發(fā)表論文頁面

據(jù)了解，傳統(tǒng)的電子顯微鏡技術只能觀察樣品的表層或者材料內部三維結構的二維投影，這大大限制了人們對材料微觀組織的認識。過去二十多年，全球的科學家在空間分辨率為微米尺度的三維表征技術研發(fā)上已取得重要進展，但更多深層次的材料科學問題亟需納米級甚至原子級的三維表征技術來解決。然而，空間分辨率從微米級到納米級，需要提高三個數(shù)量級，存在巨大的挑戰(zhàn)。

三維透射電鏡

經(jīng)過十多年的不懈努力，黃曉旭團隊在國家重點研發(fā)計劃等項目支持下，通過對電子顯微鏡控制軟硬件以及數(shù)據(jù)獲取、處理軟件的自主研發(fā)，實現(xiàn)了對電子光精準、獨特控制下的圖像獲取，并將高質量的圖像采集從原來的每秒2張?zhí)嵘搅嗣棵?00張，同時大幅優(yōu)化了數(shù)據(jù)分析和三維重構能力，成功開發(fā)出空間分辨能力為納米級的三維透射電鏡技術。

納米金屬變形的三維透射研究

“我們希望納米級三維透射電鏡技術未來能更多走出實驗室，走向市場化?！秉S曉旭教授表示，該技術有廣闊的工業(yè)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(fā)、納米材料使役行為的預測和控制以及微納器件功能優(yōu)化提供支撐。

原文鏈接：科學家為納米金屬材料拍出3D照片

來源：光明日報