新突破！重庆大学研究团队将电镜显微技术从二维推进至三维
2023-12-01 22:17:52 - 华龙网
华龙网讯（记者秦思思）12月1日，重庆大学作为第一完成单位和第一通讯作者单位在顶级期刊《Science》发表最新研究成果。论文题目为《3Dmicroscopyatthenanoscalerevealsunexpectedlatticerotationsindeformednickel》（纳米分辨三维电镜揭示变形镍的异常晶格转动）。这也标志着由该校材料科学与工程学院黄晓旭团队自主研发的空间分辨率仅1纳米三维透射电镜技术，经过10多年发展，正式从技术原型步入成熟应用阶段。
据悉，该研究利用三维取向成像技术，以“镍”为样本，首次实现了纳米金属塑性变形的三维电镜研究，发现了纳米金属塑性应变可恢复的反常现象，并揭示了这一现象的物理本质，将为先进纳米结构材料研发、微纳器件功能优化等提供理论指导。
“传统的电子显微镜技术，只能观察样品的表层，或者观察材料内部三维结构的二维投影，这大大限制了人们对材料微观组织的认识。”重庆大学材料科学与工程学院教授黄晓旭介绍，过去二十多年，在全球范围内，广大科学家一直致力于开发三维表征技术，空间分辨率在微米尺度的三维表征技术研发已取得了重要进展，其应用促进了材料科学领域的重要科学发现。但更多更深层次的材料科学问题需要纳米级甚至原子级的三维表征技术。将空间分辨率从微米级提高到纳米级，需要提高三个数量级，这是一个巨大的挑战。
经过10余年不懈努力，在国家重点研发计划等项目的支持下，黄晓旭团队已成功开发一系列基于电子衍射的三维透射电镜技术，空间分辨率为1nm（纳米）。这些技术的研发填补了纳米级三维电镜取向成像技术的空白，将大大促进三维材料科学的发展。