透射电子显微镜（TEM）和原子探针层析技术（APT）是目前最先进的两种显微结构表征技术，各有千秋：TEM擅长形貌和晶体学结构分析，APT以揭示单原子成份信息见长。理论上，两种技术可以优势互补，将APT的结果叠加到TEM结果中，可以完美解决TEM对游离态原子无法表征的难题，也可以解决APT结果中晶体学结构信息缺失的问题。但现实是，由于APT结果在三维空间上存在严重的局部畸变，难以与“眼见为实”的TEM结果在空间上直接匹配。尽管两种技术都拥有原子尺度的分辨极限，但获得的结果往往难以互恰，给研究者们带来极大的困扰。本研究基于这一背景，通过优化APT纳米针尖试样的制样设备和方法，改制TEM样品杆，用纳米针尖试样取代TEM传统的薄片状试样，试样在完成TEM观察之后直接转移到APT设备中“原位”表征，利用TEM结果中的特征界面为APT结果的三维重构提供参考系校正局部畸变，从而实现TEM结果与APT结果互恰。本研究为贵重设备的二次技术开发和设备互关联提供了很好的范例，也为老旧设备通过技术革新实现“枯树新枝又一春”提供了新思路。
刘吉梓,祝斌鹏,张瑞升.三维空间结构叠加单原子成份信息的四维成像[J].科研仪器案例成果数据库,2023,(0).
