纳米级的阴极光发热度测量用兰化物杂的重金属氧化物在传输电子显微镜中
Won-Woo Park1, Pavel K Olshin1, Ye-Jin Kim1
1Department of Chemistry, College of Natural Sciences, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), Ulsan 44919, Republic of Korea.
ACS nano
|January 30, 2024
概括
这项研究引入了阴极发光 (CL) 光谱,用于传输电子显微镜 (TEM) 中精确的现场温度测量. 氧化物纳米颗粒使得纳米尺度温度测量能够准确,这对于理解刺激下的物质行为至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 精确的纳米尺度温度测定对于理解外在刺激下的物质行为在in situ传输电子显微镜 (TEM) 中至关重要.
- 在TEM中测量局部温度的现有方法在精度和空间分辨率方面存在局限性.
- 精确地将能量输入与纳米尺度的结构变化相关联,需要可靠的温度计.
研究的目的:
- 在传输电子显微镜 (TEM) 中开发和验证一种用于局部温度测量的现场新方法.
- 用稀土合纳米颗粒作为温度探针,利用阴极光发光 (CL) 光谱学.
- 在纳米尺度上建立能量,结构和特性之间的精确关系.
主要方法:
- 建议在TEM中使用阴极发光 (CL) 光谱仪进行现场温度测量.
- 使用氧化物 (Gd2O3) 纳米颗粒,添加发射性欧 (Eu3+) 离子作为比度温度探针.
- 基于CL的方法的经过证明的温度性能和空间分辨率.
主要成果:
- 在113K至323K的温度范围内达到±5K的精度.
- 空间分辨率受到氧化物纳米粒子大小的限制.
- 通过使用CL温度计在激光照射下成功证明了局部温度测量.
结论:
- 阴极发光光谱 (CL) 提供了一个高度精确且具有空间分辨率的方法,用于TEM中的in situ温度测量.
- 用欧欧添加的加多氧化物纳米颗粒作为有效的温度探针用于纳米尺度温度计.
- 这种技术促进了对纳米级材料动力学和能量结构属性关系的理解.
