کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5466789 1518307 2017 32 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Three-dimensional imaging of individual point defects using selective detection angles in annular dark field scanning transmission electron microscopy
ترجمه فارسی عنوان
تصویربرداری سه بعدی از نقاط نقطه ای فردی با استفاده از زاویه یاب های انتخابی در میکروسکوپ الکترونی
کلمات کلیدی
میکروسکوپ الکتریکی انتقال اسکن، نقص نقطه، کانالینگ الکترونی، اطلاعات سه بعدی در مقیاس اتمی،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد فناوری نانو (نانو تکنولوژی)
چکیده انگلیسی
We propose a new scanning transmission electron microscopy (STEM) technique that can realize the three-dimensional (3D) characterization of vacancies, lighter and heavier dopants with high precision. Using multislice STEM imaging and diffraction simulations of β-Ga2O3 and SrTiO3, we show that selecting a small range of low scattering angles can make the contrast of the defect-containing atomic columns substantially more depth-dependent. The origin of the depth-dependence is the de-channeling of electrons due to the existence of a point defect in the atomic column, which creates extra “ripples” at low scattering angles. The highest contrast of the point defect can be achieved when the de-channeling signal is captured using the 20-40 mrad detection angle range. The effect of sample thickness, crystal orientation, local strain, probe convergence angle, and experimental uncertainty to the depth-dependent contrast of the point defect will also be discussed. The proposed technique therefore opens new possibilities for highly precise 3D structural characterization of individual point defects in functional materials.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ultramicroscopy - Volume 172, January 2017, Pages 17-29
نویسندگان
, , , ,