X射线及透射电镜(TEM)窗口性质分析及规格详解
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透射电镜TEM讲义课件PPT
电磁透镜
• 短线圈磁场中的电子运动 显示了电磁透镜聚焦成像 的基本原理。电子运动的 轨迹是一个圆锥螺旋曲线, 最后会聚在轴线上的一点。
• 实际电磁透镜中为了增强 磁感应强度，通常将线圈 置于一个由软磁材料（纯 铁或低碳钢）制成的具有 内环形间隙的壳子里。
电磁透镜的像差及其对 分辨率的影响
• 最佳的光学透镜分辨率是波长的一半。对于电磁透镜来说， 目前还远远没有达到分辨率是波长的一半。以日立H-800透 射电镜为例，其加速电压达是200KV，若分辨率是波长的一 半，那么它的分辨率应该是0.00125nm；实际上H-800透射 电镜的点分辨率是0.45nm，与理论分辨率相差约360倍。
2.2透射电镜的工作原理和特点
• 透射电镜：是以波长极短的电子束作为照 明源，用电磁透镜聚焦成像的一种具有高 分辨本领、高放大倍数的电子光学仪器。
• 通常透射电镜由 电子光学系统、 电源系统、真空 系统、循环冷却 系统和操作控制 系统组成．
• 其中电子光学系 统是电镜的主要 组成部分，通常 称为镜筒．
其中球差不可消除且对电镜分辨率影响最显著；
样品弹性弯曲变形引起-弯曲消光条纹.
原子核和核外电子对入射电子的散射
操作控制系统
观察和记录系统
工作原理
透射电镜，通常采用热阴极 电子枪来获得电子束作为照明源。
热阴极发射的电子，在阳极加 速电压的作用下，高速穿过阳极 孔，然后被聚光镜会聚成具有一 定直径的束斑照到样品上。
一个圆盘就发生偏转而离开原
入射方向；未射中圆盘的电子
则不受影响直接通过。
散射截面的大小
按Rutherford模型，当入射电子经过原子核附近时，
其受到核电场的库仑力-e2Z/rn2作用而发生偏转，其轨
穿透式电子显微镜(TEM)
圖3 一般暗視野影像及中間暗視野影像差異示意圖
穿透式電子顯微鏡的解像能主要與電子加速電壓(亦即波長)和像差(Aberration)有關。 加速電壓愈高，波長愈短，解析度也愈佳，同時因電子動能增高，電子對試片的穿透 力也增加，所以試片可觀察的厚度也能相對增加。 另外影響解像能的因素是像差，像差的來源大致有四種： 另外影響解像能的因素是像差，像差的來源大致有四種： (1) 繞射像差 (Diffraction aberration)－這是物理光學的基本限制。 － (2) 球面像差 (Spherical aberration)－這是來自物鏡的缺陷，不易校正。 － (3) 散光像差 (Astigmatism)－這是由物鏡磁場不對稱而來，因為圓形對稱軟鐵磁片製 － 作時精度控制困難，同時顯微鏡使用中，污染的雜質附於極片上也會導致像差， 一般用像差補償器(Stigmator)產生與散光像差大小相同方向相反的像差來校正。 (4) 波長散佈像差 (Chromatic aberration)－因為電子的波長會隨著加速電壓或透鏡電 － 流不穩而改變，也可能與試片作非彈性碰撞喪失能量，所以電磁透鏡的焦距變化 與入射電子能量有關，可以據此導出影像模糊的半徑與波長散佈像差係成正比。
圖9 STEM結構圖
圖10 Phillip Tecnai F20掃描穿透式電子顯微鏡剖面圖
圖11 電子繞射圖型
圖12 TEM明視野影像
STEM的加速電壓通常是介於 的加速電壓通常是介於100kV到400kV，部分特殊儀器加速電壓高達 的加速電壓通常是介於 到 ，部分特殊儀器加速電壓高達1000kV。 。 在不考慮相對論效應下，電子受高壓加速時，其波長與加速電壓由下列之關係λ= 12.26/√V (A)可計算出電子波長大約0.0037nm到0.0018nm。
TEM透射电镜
Advanced Analysis & Computation Center
1、高倍数图像：物镜成像于中间镜之上，中间镜以物镜像为物，成像 于投影镜之上，投影镜以中间镜像为物，成像于荧光屏之上； 2、中、低倍数图像：采用减少透镜数目或放大倍数、改变物镜激磁强 度等方法，获得低倍及大视域图像;
电Hale Waihona Puke 枪图1是用分子束外延生长方法，在Al2O3衬底上生长MgO薄膜的异接材料中， MgO/Al2O3界面的高分辨像。图中可得到有关界面的粗糙度、共格性和缺陷结构 以及界面的原子结构等重要信息；
Advanced Analysis & Computation Center
精炼的镜筒设计
CL aperture 硬X射线光阑 (用于EDS分析)(选 购件） 物镜光阑 (用于 EDS分析时的高 反差成像)
背焦面
像平面
IA≈0
IB≈Ihkl
1、显示样品内组成相的结构、位向和晶体缺陷； 2、图像的衬度特征取决于用以成像的某一特定衍射束的强度； 3、图像的获得和解读皆有赖于被观察视域选区电子衍射花样的正确辨认和 分析；
Advanced Analysis & Computation Center
MgO
Al2O3
Advanced Analysis & Computation Center
图1 α/β\|Sialon复相陶瓷TEM照片(a)及α\|Sialon,Sialon晶粒在［001］方向的 选区电子衍射花样(b,c)。α为α\|Sialon，β为β\|Sialon
入射束 B A 样品
物镜
hkl
000 光阑
到优于0.14nm；FEG-STEM的新型的球差
透射电镜(TEM)讲义
05
TEM操作与注意事项
操作步骤与技巧
01
02
03
04
准备样品
选择适当的样品，进行适当的 处理和固定，以确保观察效果 最佳。
调整仪器参数
根据观察需求，调整透射电镜 的加速电压、放大倍数等参数 ，以达到最佳观察效果。
操作步骤
按照仪器操作手册的步骤进行 操作，包括安装样品、调整焦 距、观察记录等。
技巧
定量分析方法
颗粒统计
对图像中颗粒的数量、大 小和分布进行统计，计算 颗粒的平均尺寸和粒度分 布。
电子衍射分析
利用电子衍射技术分析晶 体结构和相组成，确定晶 格常数和晶面间距。
能谱分析
通过能谱仪测定图像中各 点的元素组成和相对含量， 进行定性和定量分析。
04
TEM图像解析实例
晶体结构分析
利用高分辨的TEM图像，可以观察到晶体内部的原 子排列和晶体结构，如面心立方、体心立方或六方 密排结构等。
掌握操作技巧，如正确使用操 作杆、合理利用观察窗口等， 以提高观察效果和效率。
仪器维护与保养
定期清洁
定期对透射电镜进行清 洁，保持仪器内部和外
部的清洁度。
检查部件
更换消耗品
定期检查透射电镜的部 件，如电子枪、镜筒等，
确保其正常工作。
根据需要，及时更换透射 电镜的消耗品，如真空泵
油、电子枪灯丝等。
保养计划
在操作透射电镜时，应严格遵守操作规程， 确保仪器和人身安全。
THANK YOU
感谢聆听
80%
观察模式
根据观察目的选择不同的观察模 式，如明场、暗场、相位对比和 微分干涉等。
图像解析与解读
01
02
03
透射电镜TEM图象解释
具有以上不完整性的晶体，称为不ห้องสมุดไป่ตู้整晶体。
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13
各种缺陷的存在，改变了完整晶体中原子的 正常排列情况，使的晶体中某一区域的原子偏离 了原来正常位置而产生了畸变，这种畸变使缺陷 处晶面与电子束的相对位相发生了改变，它与完 整晶体比较，其满足布拉格条件就不一样，因而 造成了有缺陷区域与无缺陷的完整区域的衍射强 度的差异，从而产生了衬度。
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7
3 衍射衬度形成机理
•。
设入射电子束恰好与试样OA晶粒的(h1k1l1)平面 交成精确的布拉格角θ，形成强烈衍射，而OB 晶粒则偏离Bragg反射，结果在物镜的背焦面 上出现强的衍射斑h1k1l1。若用物镜光栏将该强 斑束h1k1l1挡住，不让其通过，只让透射束通过， 这样，由于通过OA晶粒的入射电子受到(h1k1l1)
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16
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透射电子显微镜成象 原理与图象解释
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1
透射电镜由于入射电子透射试样后，将与 试样内部原子发生相互作用，从而改变其能量 及运动方向。
不同结构有不同的相互作用。这样，就可 以根据透射电子图象所获得的信息来了解试样 内部的结构。由于试样结构和相互作用的复杂 性，因此所获得的图象也很复杂。它不象表面 形貌那样直观、易懂。
N --- 阿佛加德罗常数
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5
厚度衬度
σ02 =σ01 A1=A2 ρ1=ρ2 则有 Gρt = N(δ0ρ(t2-t1) /A)
= N (δ0ρ△t /A ) (4-2) 即复型试样的质厚衬度主要取决于厚度, 对于常数复型,则其衬度差由式决定,即由 质量与厚度差共同决定,故(4-1)称为质量 衬度表达式。
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各种缺陷的存在，改变了完整晶体中原子的 正常排列情况，使的晶体中某一区域的原子偏离 了原来正常位置而产生了畸变，这种畸变使缺陷 处晶面与电子束的相对位相发生了改变，它与完 整晶体比较，其满足布拉格条件就不一样，因而 造成了有缺陷区域与无缺陷的完整区域的衍射强 度的差异，从而产生了衬度。
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3 衍射衬度形成机理
•。
设入射电子束恰好与试样OA晶粒的(h1k1l1)平面 交成精确的布拉格角θ，形成强烈衍射，而OB 晶粒则偏离Bragg反射，结果在物镜的背焦面 上出现强的衍射斑h1k1l1。若用物镜光栏将该强 斑束h1k1l1挡住，不让其通过，只让透射束通过， 这样，由于通过OA晶粒的入射电子受到(h1k1l1)
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透射电子显微镜成象 原理与图象解释
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1
透射电镜由于入射电子透射试样后，将与 试样内部原子发生相互作用，从而改变其能量 及运动方向。
不同结构有不同的相互作用。这样，就可 以根据透射电子图象所获得的信息来了解试样 内部的结构。由于试样结构和相互作用的复杂 性，因此所获得的图象也很复杂。它不象表面 形貌那样直观、易懂。
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厚度衬度
σ02 =σ01 A1=A2 ρ1=ρ2 则有 Gρt = N(δ0ρ(t2-t1) /A)
= N (δ0ρ△t /A ) (4-2) 即复型试样的质厚衬度主要取决于厚度, 对于常数复型,则其衬度差由式决定,即由 质量与厚度差共同决定,故(4-1)称为质量 衬度表达式。
XRD与TEM的使用区别
XRD与TEM的使用区别X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）是两种在材料科学研究中常用的表征工具。
尽管它们都用于研究材料的晶体结构和微观结构，但它们在原理、样品准备、分辨率和应用领域等方面存在一些重要区别。
原理:X射线衍射是一种利用材料对入射X射线进行散射的现象来研究材料结构的技术。
当X射线经过材料后，它们将按照布拉格的散射条件发生衍射，从而形成具有特定位置和强度的衍射峰。
通过分析这些衍射峰，可以确定晶体的晶胞参数和晶体结构。
TEM是利用电子束与样品相互作用的现象来研究材料的技术。
通过加速电子到几百千伏特的能量，使其具有波长较短的性质，可以对样品进行高分辨率的成像。
透射电子从样品中透射出来，并通过透射和散射与显微镜中的检测器交互作用，从而产生TEM成像。
样品准备:对于XRD而言，样品制备相对较简单。
通常只需要将样品粉碎成细小的粉末或制备薄膜即可。
然后，将样品放置到一个固定位置，进行测量即可。
相比之下，TEM需要制备非常薄的样品。
一般来说，样品的厚度需要控制在几十到几百纳米之间。
通常，样品需要通过离子切割、机械切割或槽钳切割等方法制备。
制备过程对于TEM来说是比较复杂和耗时的。
分辨率:TEM因其使用电子束成像而具有非常高的分辨率。
通常，TEM的分辨率在纳米至亚纳米级别。
这意味着它可以提供非常详细的材料结构和化学成分信息。
同时，TEM也可以用于观察原子级别的微观结构。
与此相比，XRD的分辨率较低。
通常情况下，XRD可以提供晶体结构的信息以及晶胞参数和晶体衍射峰的位置。
但是，XRD很难直接观察到微观结构。
应用领域:XRD广泛应用于分析晶体结构、材料相变、晶体生长以及确定材料的纯度等领域。
它在材料科学、地质学、化学、物理学等领域中都得到了广泛应用。
TEM在材料科学研究中也有很多应用。
它常用于研究材料的晶格缺陷、微观组织、晶体生长等。
此外，TEM还可以用于观察纳米材料的形貌、大小和形状等特性。
综上所述，XRD和TEM是两种不同的表征工具，它们在原理、样品准备、分辨率和应用领域等方面存在较大的区别。
透射电子显微分析详解演示文稿
透射电子显微分析详解演示文 稿
第1页，共61页。
（优选）透射电子显微分析
第2页，共61页。
电子显微分析方法பைடு நூலகம்种类
透射电子显微镜(TEM)可简称透射电镜 扫描电子显微镜(SEM)可简称扫描电镜 电子探针X射线显微分析仪简称电子探针(EPA
或EPMA)：波谱仪(波长色散谱仪，WDS)与能谱 仪(能量色散谱仪，EDS)
C1－弱激磁透镜－改变孔径角和获得最佳亮度
第16页，共61页。
从聚光镜到物镜
第17页，共61页。
3. 成像系统
由物镜、中间镜(1、2个)和投影镜(1、2个)组成。 成像系统的两个基本操作是将衍射花样或图像投影
到荧光屏上。 通过调整中间镜的透镜电流，使中间镜的物平面与
物镜的背焦面重合，可在荧光屏上得到衍射花样。 若使中间镜的物平面与物镜的像平面重合则得到显
（2）所制得的样品还必须具有代表性以真实反映所分析材料的某些特征。因此，样品 制备时不可影响这些特征，如已产生影响则必须知道影响的方式和程度。
第39页，共61页。
3.2.1 间接样品(复型)的制备
对复型材料的主要要求： ①复型材料本身必须是“无结构”或非晶态的； ②有足够的强度和刚度，良好的导电、导热和耐
第31页，共61页。
透射电镜的功能及发展
从1934年第一台透射电子显微镜诞生以来，70年 的时间里它得到了长足的发展。这些发展主要集 中在三个方面。
一是透射电子显微镜的功能的扩展； 另一个是分辨率的不断提高； 第三是将计算机和微电子技术应用于控制系统、
观察与记录系统等。
第32页，共61页。
进行原位的成分分析（能谱仪EDS、特征能量损失谱EELS）、表面 形貌观察（二次电子像SED、背散射电子像BED）和透射扫描像 （STEM）。
第1页，共61页。
（优选）透射电子显微分析
第2页，共61页。
电子显微分析方法பைடு நூலகம்种类
透射电子显微镜(TEM)可简称透射电镜 扫描电子显微镜(SEM)可简称扫描电镜 电子探针X射线显微分析仪简称电子探针(EPA
或EPMA)：波谱仪(波长色散谱仪，WDS)与能谱 仪(能量色散谱仪，EDS)
C1－弱激磁透镜－改变孔径角和获得最佳亮度
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从聚光镜到物镜
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3. 成像系统
由物镜、中间镜(1、2个)和投影镜(1、2个)组成。 成像系统的两个基本操作是将衍射花样或图像投影
到荧光屏上。 通过调整中间镜的透镜电流，使中间镜的物平面与
物镜的背焦面重合，可在荧光屏上得到衍射花样。 若使中间镜的物平面与物镜的像平面重合则得到显
（2）所制得的样品还必须具有代表性以真实反映所分析材料的某些特征。因此，样品 制备时不可影响这些特征，如已产生影响则必须知道影响的方式和程度。
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3.2.1 间接样品(复型)的制备
对复型材料的主要要求： ①复型材料本身必须是“无结构”或非晶态的； ②有足够的强度和刚度，良好的导电、导热和耐
第31页，共61页。
透射电镜的功能及发展
从1934年第一台透射电子显微镜诞生以来，70年 的时间里它得到了长足的发展。这些发展主要集 中在三个方面。
一是透射电子显微镜的功能的扩展； 另一个是分辨率的不断提高； 第三是将计算机和微电子技术应用于控制系统、
观察与记录系统等。
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进行原位的成分分析（能谱仪EDS、特征能量损失谱EELS）、表面 形貌观察（二次电子像SED、背散射电子像BED）和透射扫描像 （STEM）。
XRD与TEM的使用区别
XRD与TEM的使用区别X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）是两种常用的材料结构表征技术，它们在材料科学研究和工业应用中具有重要作用。
XRD和TEM使用不同的原理和方法来研究材料的结构和性质。
本文将详细比较XRD和TEM的使用区别，包括原理、样品要求、分辨率、应用范围和优缺点等方面。
首先，XRD是通过材料对入射的X射线进行衍射分析，来确定晶体的结构、晶胞参数、晶体相和晶体缺陷等信息。
X射线的波长通常为0.1-0.2 nm，与材料的晶胞尺寸相当。
XRD的关键设备是衍射仪，通过旋转样品和探测器记录衍射图样，并根据衍射峰位置、强度和宽度等信息分析样品的晶体结构。
TEM利用加速电压为200KeV的电子束通过材料薄片，通过物质与电子的相互作用来产生透射电子图像。
TEM的关键设备是透射电子显微镜，包括电子源、透射电子束光学系统和像差校正系统。
TEM能够提供高分辨率的图像，可观察到纳米尺度的晶粒、晶体缺陷和界面等微观结构。
其次，样品要求方面，XRD需要制备出粉末或薄膜样品，并保证样品的晶体性和均匀性。
样品的制备过程涉及粉末研磨、取样、加热和制备薄膜等步骤。
而TEM对样品要求较高，需要制备出薄到几十纳米的薄片样品。
样品的制备过程包括切片、研磨、电解抛光和离心离析等步骤。
因此，TEM的样品制备更加复杂和耗时。
然后，分辨率方面，XRD的分辨率主要取决于X射线波长和样品晶体结构等因素，一般在0.1-1 nm范围内。
而TEM的分辨率主要受到电子波长的限制，一般在0.1-10 nm范围内，比XRD具有更高的分辨率。
因此，TEM可以观察到更小尺寸的微观结构细节。
在应用范围方面，XRD广泛应用于研究晶体材料的结构和性质，如金属、陶瓷、半导体、无机晶体等。
它可以用于确定晶体结构、相变、应力和腐蚀等问题。
而TEM主要应用于材料的微观结构表征，如纳米颗粒、薄膜、纤维和晶体缺陷等，通常用于材料的形貌观察和纳米技术研究。
最后，XRD和TEM具有各自的优缺点。
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Φ 3mm 200µm
15nm /50nm /200nm
2x1 阵列，100X1500µm
50nm 2x1 阵列，100X1500µm
Φ 3mm 200µm Φ 3mm 50µm
10nm 3x3 阵列，8 个窗口 100X100µm，
/20nm 1 个窗口 100X350µm
Φ 3mm
3x3 阵列，8 个窗口 250X250µm，
X 射线用氮化硅薄膜窗
氮化硅薄膜窗
随着各种软 X 射线光源的出现，如同步辐射、激光等离子体等高亮度的 X 射线源的发 展，软 X 射线显微成像技术在全世界范围内得到迅速发展。光学显微镜与电子显微镜相比， 软 X 射线显微术是研究自然状态下生物样品高分辨率成像的最好方法。为了充分体现软 X 射线显微术对生物自然状态下观测的特色，必须借助于一定的窗口将真空中的软 X 射线尽 可能小的吸收比。由于氮化硅膜具有如下优良的性质，因而需要各种尺寸和厚度的氮化硅 薄膜作为软 X 射线显微术的窗口材料。
氮化硅薄膜的性质：
1. 硬度大，致密性好，表面光滑，机械强度大，稳定性好；
2. 对软 X 射线有很好的穿透性，对可见光是透明的。
氮化硅膜可用作软 X 射线接触显微术的衬底支持膜，成像后直接进行透射电镜观察； 可作为同步辐射光束线中的污染阻挡层；可以成为制作各种光学波带片的衬底薄膜；可以 作为投影显微术靶的支持膜；可以用作真空窗口，在同步辐射软 X 射线显微术中，隔开光 源超高真空与显微术光学元件高真空部分；在活样品室设计中，隔开高真空的软 X 射线部 分与大气压，使样品在大气中曝光，这对于研究生物活细胞具有重大意义。
化学特性
RISUN 氮化硅薄膜窗口是惰性衬底。
RISUN 氮化硅薄膜窗规格
单窗口系列
薄膜厚度
窗口尺寸
框架尺寸
50-200nm 50-200nm
1.5X1.5mm 2.5X2.5mm
5.0X5.0mm 7.5X7.5mm
50-200nm
3.0X3.0mm
50-200nm
5.0X5.0mm
硅片厚度：200um、381um、525um；
10X10mm 10X10mm
2
型号 RISUN
多窗口系列
薄膜厚度
窗口尺寸
50nm
2x2 阵列，1.5X1.5mm
50nm
3x3 阵列，1.5X1.5mm
100nm
4x4 阵列，1.5X1.5mm
硅片厚度：200um、381um、525um；
框架尺寸 5.0X5.0mm 7.5X7.5mm 10X10mm
10nm 1 个窗口 250X500µm
Φ 3mm
3x3 阵列，8 个窗口 100X100µm，20nm 1 个窗源自 100X350µmΦ 3mm
100µm 100µm 200µm
3x3 阵列，8 个窗口 100X100µm，
50nm 1 个窗口 100X350µm
Φ 3mm 100µm
15nm /50nm /200nm
氮化硅薄膜窗口规格 单窗口系列
窗口类型
薄膜厚度 20nm
20/50nm 50nm 50nm 15nm
50nm
200nm
15/50/200nm
窗口尺寸
框架尺寸
500x500µm
500x500µm
1000x1000µm
100x100µm
0.25x0.25mm 0.25x0.25mm 0.5x0.5mm 0.75x0.75mm 1.0x1.0mm 0.25x0.25mm 0.5x0.5mm 0.75x0.75mm 1.0x1.0mm 0.25x0.25mm
表面能： 表面 氮化硅薄膜 亲水涂层 疏水图层
表面能 (mJ/m2) 46.1 76.1 24.6
标准偏差 4.3 2.2 4.4
表面粗糙度：
表面
表面粗糙度 (nm) 标准偏差
氮化硅薄膜 Rq=0.65
0.06
Ra=0.45
0.02
亲水涂层
Rq=0.57
0.04
Ra=0.40
0.03
疏水涂层
Rq=0.66
1.5X1.5mm
5.0X5.0mm
50-200nm
2.5X2.5mm
7.5X7.5mm
50-200nm
3.0X3.0mm
50-200nm
5.0X5.0mm
硅片厚度：200um、381um、525um；
10X10mm 10X10mm
型号 RISUN
多窗口系列
薄膜厚度
窗口尺寸
50nm
2x2 阵列，1.5X1.5mm
型号 RISUN
定制系列 可根据用户需求提供不同膜厚、镀层（如 Au/Cu/Mg/Ni 等）的定制服务。 本产品为一次性产品，不建议用户重复使用；本产品不能进行超声清洗，适合化学清
洗、辉光放电和等离子体清洗。
应用简介 1. 同步辐射 X 射线（紫外或极紫外）透射成像或透射能谱应用中是不可或缺的样品承载体。 2. 耐高温、惰性衬底，适应各种聚合物、纳米材料、半导体材料、光学晶体材料和功能薄 膜材料的制备环境，利于制备理想的用于 X 射线表征用的自组装单层薄膜或薄膜（薄膜直 接沉积在窗口上）。 3. 生物和湿细胞样本的理想承载体。特别是在等离子体处理后，窗口具有很好的亲水性。 4. 耐高温、惰性衬底，也可以用于化学反应和退火效应的原位表征。 5. 适合作为胶体、气凝胶、有机材料和纳米颗粒等的表征实验承载体。
3x3 阵列，窗口 100X100µm，
Φ 3mm
200µm
50nm 3x3 阵列，窗口 100X100µm， Φ 3mm 50µm
单窗口，窗口大小：0.6×0.6mm； 25 个网格，氮化硅支撑膜 200nm； 8nm 网格上的氮化硅薄膜 8nm；网格 Φ 3mm 200µm 大小：75µm ，网格间距：25µm；
1. RISUN 提供的氮化硅薄膜窗口是利用现代 MEMS 技术制备而成； 2. RISUN 提供的氮化硅窗选用低应力氮化硅（0-250MP）薄膜，和 ST 氮化硅薄膜相比，低应力产品更 坚固耐用，成为用户的首选； 3. RISUN 提供的氮化硅薄膜窗口非常适合应用于透射成像和透射能谱等广泛的科学研究领域，例如， X-射线（上海光源透射成像/能谱线站）、TEM、SEM、IR、UV 等。
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7、耐高温、惰性衬底，也可以用于化学反应和退火效应的原位表征。 8、适合做为胶体、气凝胶、有机材料和纳米颗粒等的表征实验承载体。 TEM 应用参考文献：Nano Lett., 2008, 8 (3), pp 836–841
TEM 用亲水性/疏水性氮化硅薄膜窗
技术参数： 亲水性: 低应力氮化硅薄膜上镀有 5nm 厚度的亲水涂层； 疏水性: 低应力氮化硅薄膜上镀有 5nm 厚度的疏水涂层；
0.03
Ra=0.40
0.05
Rq=表面粗糙度; Ra= 平均粗糙度
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氮化硅薄膜窗规格
窗口类型
薄膜厚度
窗口尺寸
框架尺寸 框架厚度
50nm 单窗口，500x500µm Φ 3mm
洗、辉光放电和等离子体清洗。
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应用简介 实际上，RISUN 氧化硅薄膜应用范围非常广，但所有应用都有无氮要求（因样本中有
氮存在）： 1. 惰性基片可用于高温环境下，通过 TEM、SEM 或 AFM（某些情况下）对反应进行动态观 察。 2. 作为耐用（如“强力”）基片，首先在 TEM 下，然后在 SEM 下对同一区域进行“匹配”。 3. 作为耐用匹配基片，对 AFM 和 TEM 图像进行比较。 4. 聚焦离子束（FIB）样本的装载。 5．用作 Ti、V、Mo 等滤光器基质；用于 X-射线光学设备中，如分光器。
窗口面积 ≤1.0 x 1.0 mm ≤1.5 x 1.5 mm ≤2.5 x 2.5 mm
压力差 1 atm 1 atm 1 atm
表面平整度
RISUN 氮化硅薄膜窗口具有稳定的表面平整性（粗糙度小于 1nm），对于 X 射线应用 没有任何影响。
温度特性
RISUN 氮化硅薄膜窗口是耐高温产品，能够承受 1000℃高温，非常适合在其表面利用 CVD 方法生长各种纳米材料。
Φ 3mm Φ 3mm Φ 3mm Φ 3mm Φ 3mm
Φ 3mm
Φ 3mm
Φ 3mm
框架厚度 100µm 200µm 200µm 200µm 200µm
200µm
200µm
50µm
50nm /200nm
0.5x1.5mm
Φ 3mm
50µm
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多窗口系列
窗口类型
薄膜厚度
窗口尺寸
框架尺寸 框架厚度
50nm 2x1 阵列，100X1500µm
RISUN 氮化硅薄膜窗特点
RISUN 的 X-射线薄膜窗能够实现软 X-射线(如真空紫外线)的最大透射率，主要用于 同步辐射 X 射线透射显微成像时承载样品。 X-射线越软(能量越低)，穿透能力越差，所需 氮化硅薄膜窗越薄。特别在“离轴”状态工作（即薄膜与光束成一定角度）时，也需要较薄 的薄膜窗口，便于 X 射线更好地穿透。
透光度
使用透射（光学）显微镜时，完全可以透过薄膜窗进行观察。但薄膜窗的厚度有一定 限制，否则其透光度会明显下降。对于 X 射线用窗口，500nm 厚的氮化硅薄膜有很好的 X 光穿透效果，对于软 X 射线（例如碳边吸收谱），100-200nm 厚的氮化硅薄膜窗口是用户 首选。
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真空适用性
薄膜厚度 ≥50 nm ≥100 nm ≥200 nm
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• 可应用于高温试验环境： >1000°C • 可提供更对精确的分析，如样品中的碳含量，减少污染：可用于无碳环境中的 TEM 成 像和分析 • 容易清洗：机械稳定性和化学稳定性使得薄膜很容易采用辉光放电或等离子清洗，无有 机物残留，改善成像质量； • 良好的平整度：良好的纳米沉积基底和薄膜，无背景结构适合于 SEM 成像 • 超净加工，防止支撑膜上残留微粒：100 级的超净间内包装 • 框架厚度：200 and 50µm ：200µm 是标准的 TEM 支撑架；50µm 是特殊的 TEM 支撑 架 • 标准框架直径为 3mm • 同一批次的氮化硅薄膜窗具有相同的特性