探索科技的发展——许昌学院“玄之又玄”实践队指导老师讲解绘制扫描电镜图

7月9日，许昌学院“玄之又玄”社会实践队带队老师教授了实践队队员们一些关于普通的扫描电子显微镜的工作原理及其应用和操作步骤。由于新式扫描电子显微镜——场发射扫描电子显微镜对于环境及操作的要求，队员们仅参观了场发射扫描电子显微镜。

场发射扫描电镜也可以看成高倍扫描电镜。场发射扫描电子显微镜是一种比较简单的电子显微镜，它观察样本上因强电场导致的场发射所散发出来的电子。分辨率比环境扫描电镜高。制样和普通SEM差不多。场发射电镜与普通电镜的区别也是最重要的对从事纳米的工作人员来说:二者分辨率不是一个档的，前者分辨率0.5纳米（意思是说两个Au颗粒之间如果小到只有0.5纳米的距离它都可以看出来那个间隙），后者应该是10纳米。

场发射灯丝的亮度高，单色性好，电子束斑很小，甚至小于1个纳米，而SEM的分辨率限制就在电子束斑的大小上，所以分辨率现在最高能到0.4 纳米。虽然说有钨灯丝，也有LaB6，但主要就是钨灯丝。由于钨灯丝的分辨率低，所以对于喷镀在样品上增加导电性的Au颗粒是看不到的，而场发射的分辨率很高，对于Au颗粒在高倍率下很容易看清，这样就导致Au颗粒影响了表面细节的观察。所以如果要观察很小的细节，比如10 mm以下，建议不要喷金，而采用低电压模式来减少荷电。场发射的好处不仅仅在于分辨率高低，而且在于场发射激发的次级衍生信号很强，对于分析样品的组分的信息了解有很好的条件，还有场发射枪在很低电压下比如100V，也能保持较好的亮度，这样对于一些在强电子束下易损毁的样品和衬度很低的样品都有不可小视的优势。

供稿人：赵锦丽

2019年7月9日

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