Возможности современной просвечивающей растровой электронной микроскопии в исследованиях карбидов бора
- Авторы: Павлов И.С.1, Бондаренко В.И.1, Васильев А.Л.2,1,3
-
Учреждения:
- Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
- Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
- Московский физико-технический институт
- Выпуск: Том 68, № 1 (2023)
- Страницы: 153-159
- Раздел: ПРИБОРЫ, АППАРАТУРА
- URL: https://journals.rcsi.science/0023-4761/article/view/137390
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0023476123010198
- EDN: https://elibrary.ru/DQLRAY
- ID: 137390
Цитировать
Аннотация
Интегрированный дифференциальный фазовый контраст является перспективным методом просвечивающей растровой электронной микроскопии. Среди его преимуществ можно выделить хорошую чувствительность к легким элементам, близкую к линейной, связь между формируемым контрастом изображений и атомными номерами Z-атомов, содержащихся в образце, шумоподавление и многое другое. С помощью моделирования и математической обработки проанализированы перспективы применения метода для исследования кристаллической структуры материалов, состоящих из легких атомов, на примере политипов карбида бора. Показано, что чувствительность метода позволяет отличить колонки атомов бора от колонок, состоящих из углерода. Сформулированы рекомендации по использованию этого метода для анализа структур, состоящих из легких элементов.
Ключевые слова
Об авторах
И. С. Павлов
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
Email: ispav88@gmail.com
Россия, Москва
В. И. Бондаренко
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
Email: ispav88@gmail.com
Россия, Москва
А. Л. Васильев
Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН; Московский физико-технический институт
Автор, ответственный за переписку.
Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Москва; Россия, Москва; Россия, Москва
Список литературы
- Williams D.B., Carter C.B. The transmission electron microscope. Berlin: Springer, 1996. 757 p.
- Lazić I., Bosch E.G.T. // Adv. Imaging Electron Phys. 2017. V. 199. P. 75. https://doi.org/10.1016/bs.aiep.2017.01.006
- Hetherington C. // Mater. Today. 2004. V. 7. P. 50. https://doi.org/10.1016/S1369-7021(04)00571-1
- Rosenauer A., Gries K., Müller K. et al. // Ultramicroscopy. 2009. V. 109. P. 1171. https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2009.05.003
- Molina S.I., Sales D.L., Galindo P.L. et al. // Ultramicroscopy. 2009. V. 109. P. 172. https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2008.10.008
- LeBeau J.M., Findlay S.D., Allen J.M. et al. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 100. P. 206101. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.206101
- Dwyer C., Maunders C., Zheng C.L. et al. // Appl. Phys. Lett. 2012. V. 100. P. 191915. https://doi.org/10.1063/1.4711766
- Yücelen E., Lazić I., Bosch E.G.T. // Sci. Rep. 2018. V. 8. P. 2676. https://doi.org/10.1038/s41598-018-20377-2
- Dekkers N.H., De Lang H. // Optik (Stuttg). 1974. V. 41. P. 452.
- Shibata N., Kohno Y., Findlay S.D. et al. // J. Electron Microsc. (Tokyo). 2010. V. 59. P. 473. https://doi.org/10.1093/jmicro/dfq014
- Lazić I., Bosch E.G.T., Lazar S. // Ultramicroscopy. 2016. V. 160. P. 265. https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2015.10.011
- Waddell E.M. // Optik (Stuttg). 1979. V. 54. P. 83.
- Bosch E.G.T., Lazić I. // Ultramicroscopy. 2015. V. 156. P. 59. https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2015.02.004
- Thévenot F. // J. Eur. Ceram. Soc. 1990. V. 6. P. 205. https://doi.org/10.1016/0955-2219(90)90048-K
- Domnich V., Reynaud S., Haber R. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2011. V. 94. P. 3605. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2011.04865.x
- Chen M., McCauley J.W., Hemker K.J. // Science. 2003. V. 299. P. 1563. https://doi.org/10.1126/science.1080819
- Ghosh D.S., Ghatu S., Tirumalai S.R. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2007. V. 90. P. 1850. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2007.01652.x
- Madhav R.K., Guo J.J., Shinoda Y. et al. // Nat. Commun. 2012. V. 3. P. 1052. https://doi.org/10.1038/ncomms2047
- Reddy K., Liu P., Hirata A. et al. // Nat. Commun. 2013. V. 4. P. 2483. https://doi.org/10.1038/ncomms3483
- Brook R.J., Cahn R.W., Bever M.B. Concise encyclopedia of advanced ceramic materials. N.Y.: Pergamon Press, 1991. 592 p.
- Ashbee K.H.G. // Acta Metall. 1971. V. 19. P. 1079. https://doi.org/10.1016/0001-6160(71)90040-X
- Bai H., Ma N., Lang J. et al. // Mater. Des. 2013. V. 46. P. 740. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2012.09.053
- Sankaranarayanan S., Sabat R.K., Jayalakshmi S. et al. // Mater. Des. 2014. V. 56. P. 428. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2013.11.031
- Жданов Г.С., Севастьянов Н.Г. // Докл. АН СССР. 1941. Т. 32. С. 432.
- Clark H.K., Hoard J.L. // J. Am. Chem. Soc. 1943. V. 65. P. 2115. https://doi.org/10.1021/ja01251a026
- Ekbom L.B., Amundin C.O. // Sci. Ceram. 1981. V. 11. P. 237.
- Beauvy M. // J. Less Common Met. 1983. V. 90. P. 169. https://doi.org/10.1016/0022-5088(83)90067-X
- Silver A.H., Bray P.J. // J. Chem. Phys. 1959. V. 31. P. 247. https://doi.org/10.1063/1.1730302
- Lee D., Bray P.J., Aselage T.L. // J. Phys. Condens. Matter. 1999. V. 11. P. 4435. https://doi.org/10.1088/0953-8984/11/22/314
- Mauri F., Vast N., Pickard C.J. // Phys. Rev. Lett. 2001. V. 87. P. 855061. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.87.085506
- Lazzari R., Vast N., Besson J.M. et al. // Phys. Rev. Lett. 1999. V. 83. P. 3230. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.83.3230
- Hoard J.L., Hughes R.E. // Chem. Boron Its Compd. 1967. P. 26.
- Morosin B., Mullendore A.W., Emin D. et al. // AIP Conference Proceedings. 1986. V. 140. P. 70. https://doi.org/10.1063/1.35589
- Larson A.C. // AIP Conference Proceedings. 1986. V. 140. P. 109. https://doi.org/10.1063/1.35619
- Kwei G.H., Morosin B. // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 8031. https://doi.org/10.1021/jp953235j
- Walters K.L., Green G.L. Thes. speech. Los Alamos Natl. Lab. “Adv. Plutonium Fuels”, Los Alamos, 1970. P. 14.
- Kirfel A., Gupta A., Will G. // Acta Cryst. B. 1979. V. 35. P. 1052. https://doi.org/10.1107/s0567740879005562
- Emin D. // Phys. Rev. B. 1988. V. 38. P. 6041. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.38.6041
- Yakel H.L. // Acta Cryst. B. 1975. V. 31. P. 1797. https://doi.org/10.1107/S0567740875006267
- Fujita T., Guan P., Madhav Reddy K. et al // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 104. P. 021907. https://doi.org/10.1063/1.4861182
- Демиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Финансы и статистика, 1981. 304 с.
- Van Aert S., Verbeeck J., Erni R. et al. // Ultramicroscopy. 2009. V. 109. P. 1236. https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2009.05.010
- Бондаренко В.И., Васильев А.Л. Тез. докл. XXVIII Рос. конф. по эл. микр. “Количественный анализ изображений точечных дефектов в ПРЭМ”, Черноголовка 2020. С. 24.
- Гонзалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. М.: Техносфера, 2005. 1072 с.