透射电子显微学的研究及应用摘要本论文利用现代透射电子显微学研究功能薄膜得微观结构，通过微观结构结解释其宏观物理性能，发展新应用以及纳米材料的力学性能的研究，从而发展纳米器件。主耍内容根据材料的不同分为两大部分，具体如下：第一部分：Ge2Sb52Te薄膜的电子显微学研究及应用利用TEM对Ge2Sb52Te相变薄膜晶化进行了详细的研究，研究了不同条件如电子束能量、束流密度和辐照时间等条件下电子束对Ge2Sb52Te结品的影响，确定了点品化最佳电子辐照强度以及品化时间，利用对透射电镜扫描附件进行编程实现电了束移动及持续时间的可控，并利用可控聚焦电子束在非晶GST薄膜上成功制备了高密度晶化点阵，信息存储密度高达0.8Tbit/in2・第二部分：操作、测量纳米线的性能利用发展的原位高分辨透射镜单根纳米线的操纵技术，通过对单根SIC纳米线的连续弯曲变形，首次发现了SIC纳米线在室温下具有大应变塑性变形特征。原位动态研究结果表明了大应变塑形是通过劲歌弯曲、位错形核和增殖、非晶化以及SIC的生长的伸长等微结构演变而产生。关键词：透射电子显微镜、功能薄膜、纳米材料AbstractInthispapertheuseofmoderntransmissionelectronmicroscopystudyofthemicrostructurefeaturefilmwasbythemacro-microstructureresultsexplainthephysicalproperties,thedevelopmentofnewapplications,andmechanicalpropertiesofnano-materialsresearchtothedevelopmentofnanoscaledevices.Maincontentofthematerialweredividedintotwoparts,asfollows:Parlt:Ge2Sb52TefilmstudyandapplicationofelectronmicroscopyheuseofTEMforphase-changefilmcrystallizationGe2Sb52Teadetailedstudyofeffectsofdifferentconditions,suchaselectronbeamenergy,beamdensityandirradiationtimeundertheconditionsofelectronbeamGe2Sb52TeCrystallizationdeterminethecrystallizationpointofthebestelectronicradiationintensityandthecrystallizationtime,theuseofscanningelectronmicroscopeattachmentoftheelectronbeammovingprogramminganddurationofcontrol,andtheuseofcontrolledelectronbeamfocusedontheamorphousGSTfilmwassuccessfullypreparedhigh-densitycrystallinelattice,informationstoragedensityofupto0.8Tbit/in2.Part2:operating,measuringtheperformariceofnanowireThedevelopmentofinsituusinghigh・resolutiontransmissionmicroscopemanipulationofsinglenanowiretechnology,throughasingleSICcontinuousbendingnanowire,firstdiscoveredtheSICnanowiresatroomtemperaturewithalargestrainplasticdeformation.TheresultsshowthattheinsitudynamicshapingbyHitBigbendstrain,dislocationnucleationandproliferation,thegrowthofamorphousandSICelongationarisingfromtheevolutionofsuchmicrostructure.transmissionelectronmicroscopy,functionalfilms,nmno・materials1引言荷兰人胡克发明了世界上第一台光学显微镜，从而开始了人类使用仪器研究微观世界的新纪元。一个世纪來人们一直用光学显微镜来揭示金属材料的显微组织，借以弄清组织、成分与性能之间的内在联系，指导实践。但是由于光波波长限制，光学显微镜不能使人类看到更小的范围。随着科学技术的发展，对金相显微分析要求越来越高,有其对其分辨率也是如此。1931年德国科学家利用电子透镜成功发明电子显微镜。电子显微镜的放大倍数提高到上万倍。先进材料研究与开发的最基本和最重要的问题是弄清楚其结构，电了显微镜因而得以充分应用于先进材料的研究，它可以从原了尺度分析物质的结构和化学成分，从而揭示物质变化的内在显微结构和各种宏观关系，成为凝聚态物理学，化学、生物学等学科的基本研究观察工具。Keywords:在此文中，利用电了透镜对Ge2Sb52Te功能材料和一维SIC纳米线的微观结构进行研究。2Ge2Sb52Te薄膜的电子显微学研究及应用透射电镜是材料研究中非常重要的实验手段，它不仅能够观察材料的微细结构，如果再辅助升温平台，就能够对实时观察相变材料的结晶生长过程。所以，TEM对相变材料的研究具有重要意义，原位的TEM研...