扫描穿透电子显微镜英文解释翻译、扫描穿透电子显微镜的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 scanning transmission electron microscope

分词翻译：

扫描的英语翻译：

scan; scanning
【计】 fineness; scanning
【医】 scanning

穿透的英语翻译：

bite; penetrate; penetrate through; pierce; rift; strike
【化】 perforation
【医】 penetrate; penetration

电子显微镜的英语翻译：

【化】 electron microscope
【医】 electron microscope

专业解析

扫描穿透电子显微镜（Scanning Transmission Electron Microscope，STEM）是一种结合扫描电子显微镜（SEM）与透射电子显微镜（TEM）技术的高分辨率显微成像设备。其核心原理是通过聚焦电子束在超薄样品表面进行逐点扫描，同时收集穿透样品的弹性散射电子信号，最终重构出原子级分辨率的材料结构图像。

定义与核心功能

STEM的英文全称为“Scanning Transmission Electron Microscopy”，其核心功能包括：

原子级成像：利用高能电子束穿透样品，通过环形暗场（ADF）或明场（BF）探测器捕捉散射电子，分辨率可达0.1纳米以下。
元素分析：结合X射线能谱仪（EDS）或电子能量损失谱（EELS），可分析样品的化学成分及元素分布。
动态观测：部分先进STEM支持原位实验，例如观察材料在加热、拉伸或化学反应中的实时结构变化。

技术原理与关键组件

STEM的工作原理基于以下组件协同作用：

电子枪：发射高亮度电子束，常用场发射源（Field Emission Gun, FEG）提升束流稳定性。
扫描线圈：控制电子束在样品表面进行二维扫描。
样品台：承载超薄样品（通常厚度<100纳米），确保电子束穿透。
探测器系统：环形暗场探测器用于收集高角度散射电子，适用于重元素成像；明场探测器则用于轻元素或低对比度样品。

应用领域

STEM在以下领域具有权威性应用：

材料科学：分析纳米材料、催化剂、半导体器件的原子排列缺陷（如位错、晶界）。
生物学：结合冷冻样品制备技术，解析蛋白质复合体或病毒颗粒的精细结构。
能源研究：观测锂离子电池电极材料在充放电过程中的结构演变。

参考文献

网络扩展解释

扫描穿透电子显微镜（Scanning Transmission Electron Microscopy, STEM）是一种结合了扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）技术的高分辨率分析仪器。以下为详细解释：

1.基本原理

STEM通过高度聚焦的电子束在样品表面逐点扫描，并收集穿透样品的电子信号进行成像。其核心特点是：

原子级分辨率：采用场发射电子枪，电子束可聚焦至亚埃米级（<0.1 nm），能观察材料的原子排列。
扫描模式：电子束以光栅模式扫描样品，通过探测透射电子或弹性散射电子生成图像。

2.与TEM/SEM的区别

特性	STEM	TEM	SEM
成像方式	扫描+透射结合	平行电子束透射	表面二次电子成像
分辨率	最高（原子级）	高（纳米级）	中等（纳米级）
样品要求	超薄样品（<100 nm）	超薄样品	固体表面
应用侧重	化学成分、晶体结构分析	内部结构观察	表面形貌观察

3.关键技术组件

电子枪：场发射源提供高亮度、单色性电子束。
环形探测器：接收不同散射角度的电子信号，生成明场像（BF）和暗场像（DF）。
能谱仪（EDS）：结合STEM可同步分析元素成分。

4.应用领域

材料科学：观察纳米材料、合金的原子排列缺陷（如位错、晶界）。
生命科学：配合冷冻电镜技术解析生物大分子结构。
半导体工业：分析芯片的纳米级元件成分与结构。

5.优势与局限

优势：高分辨率、多信号同步采集（图像+成分）、三维重构能力。
局限：样品制备复杂（需超薄切片）、设备成本高昂。

总结来说，STEM是微观分析领域的尖端工具，尤其适用于原子尺度下材料的精细表征。更多技术细节可参考高权威性文献或仪器手册。