臨場穿透式電子顯微鏡下奈米結構之動態行為研究

In-Situ TEM Investigation of Dynamical Changes of Nanostructures

黃浚瑋(Chun-Wei Huang) ； 陳睿遠(Jui-Yuan Chen) ； 吳文偉(Wen-Wei Wu)

《真空科技》 27卷4期 (2014/12) Pp. 20-30

摘要

利用臨場分析技術，瞭解熱與電對於奈米材料之相轉變、結構及化學反應的影響為近年來重要的研究發展趨勢。其中，穿透式電子顯微鏡（TEM）為最一強而有力的奈米結構分析工具之一，也是發展奈米科技的重要指標設備。臨場穿透式電子顯微鏡提供了直接觀察奈米尺寸下動態行為的先進技術。近年來發展的超高真空系統（ultra-high vacuum）並提供了原子尺度材料更潔淨的反應環境，在高真空穿透式電子顯微鏡下進行動態行為觀察將有助於探究相關反應、過渡相生成、固態非晶化，磊晶成長，成長動力學及缺陷等基礎研究。在本文中，我們將報導利用臨場高真空穿透式電子顯微鏡觀察奈米結構動態行為的近期相關成果。

關鍵字

超高真空穿透式電子顯微鏡 ； 奈米結構 ； 成長動力學 ； 電阻式記憶體 ； 擴散 ； 固態反應 ； 傳導燈絲

並列摘要

In situ investigation of the temperature induced phase transformation, structural and chemical evolution of nanocrystals is important for understanding the structure and stability of nanomaterials. Transmission electron microscopy (TEM), one of the most powerful tools for characterizing nanostructured materials, is essential for the development of nanotechnology. In situ TEM is a technique that allows a direct observation of dynamic properties in nanoscale. Recent development of ultra-high vacuum TEM (UHV-TEM) further enables the investigation on atomic-scale materials systems in a clean environment. The appropriate utilization of the UHV-TEM will be beneficial in studying the fundamental mechanisms of dynamic reactions, formation of transient phase, solid-state amorphization, epitaxial growth, growth kinetics and evolution of defects. In this paper, we present the most recent progress in observing dynamic processes in nanoscale by in situ UHV-TEM

並列關鍵字

UHV-TEM ； growth kinetics ； RRAM ； nanostructures ； diffusion ； solid state reaction ； conducting nanofilament