CHƢƠNG 2 : CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
2.7. Hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
Hình 2.11. Sơ đồ của máy hiển vi điện tử truyền qua
Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) tạo thành hình ảnh bằng cách tăng tốc một chùm electron truyền qua mẫu vật. Trong TEM, các electron được gia tốc đến 100 keV hoặc cao hơn (lên đến 1MeV), chiếu lên một mẫu vật mỏng (nhỏ hơn 200 nm) bằng cách sử dụng hệ thống thấu kính hội tụ và xuyên qua độ dày của mẫu [18]. Những lợi thế lớn nhất mà TEM cung cấp là độ phóng đại cao từ 50 đến 106 và khả năng cung cấp cả hình ảnh và thơng tin nhiễu xạ từ một mẫu duy nhất. Quá trình tán xạ của các điện tử đã trải qua trong thời gian chúng thông qua mẫu vật để xác định loại thông tin thu được. Tán xạ đàn hồi liên quan đến việc khơng có tổn thất năng lượng và gây ra nhiễu xạ. Tương tác đàn hồi giữa các electron sơ cấp và các electron thử không đồng nhất như biên hạt, bị biến vị, những thay đổi mật độ, ... gây ra sự hấp thụ phức tạp và các hiệu ứng tán xạ, dẫn đến sự biến đổi không gian của cường độ của các điện tử được truyền đi. Trong thiết bị TEM có thể
chuyển đổi giữa chụp ảnh mẫu và xem hình ảnh nhiễu xạ của nó bằng cách thay đổi cường độ của ống kính trung gian [18].
Electron tán xạ thơng tin trong một hình ảnh TEM bắt nguồn từ một mẫu ba chiều, nhưng được chiếu lên một máy dị hai chiều.
Ngồi ra với khả năng của đặc tính cơ cấu và phân tích hóa học, TEM cũng đã được khảo sát cho các ứng dụng khác trong cơng nghệ nano. Các ví dụ bao gồm việc xác định điểm nóng chảy của các tinh thể nano, trong đó, một chùm electron được sử dụng để làm nóng các tinh thể nano và các điểm nóng chảy được xác định bởi sự biến mất của nhiễu xạ electron. Một ví dụ khác là đo tính chất cơ học và điện của các dây nano và các ống nano. Kỹ thuật này cho phép một sự tương quan một-một giữa cấu trúc và tính chất của các dây nano [18].