Hiển vi điện tử truyền qua - Transmission Electron Microscopy (TEM) là một thiết bị nghiên cứu cấu trúc vật rắn, sử dụng điện tử có chùm năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và sử dụng các thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn( có thể lên tới hàng triệu lần), ảnh có thể tạo ra trên màng hùynh quang, phim quang học hay ghi nhận bằng máy chụp kỹ thuật số.
Năm 1931, lần đầu tiên Ernst August Friedrich Ruska cùng với một kỹ sư điện là Max Knoll lần đầu tiên dựng nên mô hình kính hiển vi điện tử truyền qua sơ khai, sử dụng các thấu kính từ để tạo ảnh của các sóng điện tử. Thiết bị thực sự đầu tiên được xây dựng vào năm 1938 bởi Albert Presbus và James Hillier (1915-2007) ở Đại học Toronto (Canada) là một thiết bị hoàn chỉnh thực sự. Nguyên tắc tạo ảnh của TEM gần giống với kính hiển vi quang học, điểm khác quan trọng là sử dụng sóng điện tử thay cho sóng ánh sáng và thấu kính từ thay cho thấu kính thủy tinh.
Hình 2.15: Hệ thống hiển vi điện tử truyền qua, JEM -1400 (Phòng Thí Nghiệm Trọng Điểm Quốc Gia về vật liệu Polymer & Composite, Đại Học Bách
Khoa, Thành Phố HồChí Minh).
Hiện nay trên thế giới TEM là một công cụ dường như không thể thiếu đối với việc khảo sát kết quả vi mô trong vật liệu. Nó cho phép quan sát chính xác hình ảnh hạt có kích cỡ nano với độ phân giải lên đến 0.2 nm. Do đó, phương pháp này ngày càng được sử dụng rộng rãi trong việc nghiên cứu vật liệu nano, đặc biệt là những hạt nano dưới 100 nm. Mẫu chụp ảnh TEM là các mẫu dung dịch được pha loãng giảm nồng độ để có thể quan sát rõ hạt hơn. Buồng chụp mẫu TEM cần đo
ở chân không cao. Vì vậy mẫu được nhỏ giọt trên lưới Cu (có phủ Carbon) và được làm khô tại nhiệt độ phòng trong vòng một ngày đảm bảo dung môi bốc hơi hết.
Ngoài ra, sau khi thu được hình ảnh TEM, chúng tôi đã sử dụng phần mềm Imajel để đếm và tính toán kích thước hạt.