Nhóm 5: Trần Bảo Ân Đỗ Mạnh Hùng Trần Lương Danh 41100184 21101416 21100505 GV hướng dẫn: TS Huỳnh Quang Linh ThS.Trần Văn Tiến Trang NỘI DUNG KHÁI QUÁT, PHÂN LOẠI Định nghĩa Trang Phân loại Trang TEM: KÍNH HIỂN VI ĐIỆN TỬ TRUYỀN QUA Cấu tạo Trang Súng phóng electron Trang Thấu kính từ Trang 10 Hệ thấu kính hội tụ Trang 12 Vật kính Trang 13 Thấu kính nhiễu xạ Trang 14 Hệ thống thấu kính phóng đại Trang 16 Nguyên lý hoạt động Trang 16 Sự tạo ảnh Ảnh trường tối, trường sáng Trang 16 Ảnh nhiễu xạ điện tử Trang 18 Ảnh cấu trúc domain Trang 20 SEM: KÍNH HIỂN VI ĐIỆN TỬ QUÉT Cấu tạo Trang 21 Nguyên lý hoạt động Trang 22 Sự tạo ảnh SEM Trang 23 Độ phóng đại SEM Trang 24 STM: KÍNH HIỂN VI ĐIỆN TỬ XUYÊN HẦM Giới thiệu Trang 26 Nguyên lý hoạt động Trang 27 Bộ phận Trang 28 Hiện tượng áp điện Trang 29 Tạo ảnh màu Trang 30 Một số ảnh màu Trang 31 Trang AFM: KÍNH HIỂN VI LỰC NGUYÊN TỬ Cấu tạo Trang 32 Nguyên lý hoạt động Trang 33 Chế độ hoạt động Chế độ tiếp xúc Trang 35 Chế độ không tiếp xúc Trang 35 Chế độ tapping Trang 36 Hình ảnh Trang 37 SO SÁNH TỔNG KẾT Bảng tổng kết Trang 39 Những điểm đáng ý Trang 40 ỨNG DỤNG Nhận biết phân bố nguyên tố, hình dạng mẫu vật thể Trang 42 Phân tích thành phần, giải thích tính chất vật liệu Trang 42 Khảo sát cấu trúc linh kiện MEMS Trang 43 TƯ LIỆU THAM KHẢO Trang 47 Trang Trang I./ Định nghĩa: Kính hiển vi điện tử tên gọi chung nhóm thiết bị quan sát cấu trúc vi mô vật rắn, hoạt động dựa nguyên tắc sử dụng sóng điện tử để quan sát mẫu vật có kích thước nhỏ (khác với kính hiển vi quang học sử dụng ánh sáng khả kiến để quan sát) VÌ SAO NGƯỜI TA LẠI SỬ DỤNG CHÙM ELECTRON THAY CHO SÓNG ÁNH SÁNG? Kính hiển vi điện tử, hiểu đơn giản việc thay ta dùng chùm sáng để nhìn vật thể, ta dùng chùm điện tử để quan sát Ta biết rằng, theo nguyên lý học lượng tử, hạt chuyển động với xung lượng p, tương ứng với sóng có bước sóng l quan hệ với xung lượng p theo công thức de Broglie : Theo nguyên lý này, ta có chùm điện tử gia tốc nhờ điện trường ví dụ đến 100 kV, ta có sóng có bước sóng (khoảng 0,005nm) nhỏ nhiều so với sóng ánh sáng khả kiến (khoảng 555nm) Nếu sóng điện tử sử dụng làm nguồn sáng thay cho ánh sáng khả kiến nguyên tắc giúp cho quan sát vật nhỏ tới mức nanomet Đây ý tưởng chung cho kính hiển vi điện tử sau này, liên quan trực tiếp đến phát minh Ernst August Friedrich Ruska Max Knoll TEM vào năm 1931 VÌ SAO NGƯỜI TA KHÔNG SỬ DỤNG TIA X (ÁNH SÁNG CÓ NĂNG LƯƠNG CAO)? Người ta sử dụng tia X Nhưng tia X có chất sóng nên mức độ nhiễu xạ cao sử dụng chùm điện tử Trang II/ Phân loại Kính hiển vi điện tử có loại Mặc dù STM AFM có nguyên lý khác nhiều so với TEM, SEM mục địch chung kính hiển vi điển tử dùng để quan sát mẫu vật có kích thước vi mô nên chúng vật gọi kính hiển vi điện tử Trang Trang TEM (Kính hiển vi điện tử truyền qua) CẤU TẠO Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) gồm có phận chính: 1/ Súng phóng electron ( Electron Gun/ Electron Source) 2/ Hệ thống thấu kính hội tụ (Condenser lenses) 3/ Mẫu vật ( Sample) 4/ Vật Kính ( Objectives Lens) 5/ Hệ thống thấu kính phóng đại ( Projectives Lens) 6/ Màn quan sát ( Viewing Screen) 7/ Hệ thống độ tương ứng (Aperture) Trang I/ Súng phóng electron ( Electron Gun/ Electron Source) Thay cho chùm ánh sáng khả kiến kính hiển vi quang học, ta sử dụng chùm e phát từ úng phóng e Có loại súng phóng e là: I.1/ Súng phát xạ nhiệt (thermionic gun) Súng phát xạ nhiệt (thermionic gun) hoạt động nhờ việc đốt nóng dây tóc điện tử, cung cấp lượng nhiệt cho điện tử thoát khỏi bề mặt kim loại Các vật liệu phổ biến sử dụng tungsten, W, hay đơn tinh thể LaB6 (có độ bền cao khả phát xạ mạnh … Khi điện tử tạo ra, bay đến cathode rỗng (được gọi điện cực Wehnet) tăng tốc nhờ cao áp chiều (tới cỡ vài trăm kV) Sau đó, anode định hướng để chùm e vào TEM Ưu điểm loại linh kiện rẻ tiền, dễ sử dụng, có tuổi thọ thấp (do dây tóc bị đốt nóng tới vài ngàn độ), cường độ dòng điện tử thấp độ đơn sắc chùm điện tử thấp Trang I.2/ Súng phát xạ trường (Field Emission Gun) Súng phát xạ trường (Field Emission Gun) hoạt động nhờ việc đặt hiệu điện (cỡ vài kV) để giúp điện tử bật khỏi bề mặt kim loại - Anode dùng để tạo điện trường bứt điện tử khỏi mũi phát xạ trường - Anode thứ hai có vai trò tăng tốc điện tử giống ống cathode FEG tạo chùm điện tử với độ đơn sắc cao, cường độ lớn, đồng thời có tuổi thọ cao Tuy nhiên, FEG thường đắt tiền, đòi hỏi chân không siêu cao hoạt động II/ Thấu kính từ Trong kính hiển vi quang học, để hội tụ chùm sáng khả kiến ta phải có thấu kính hội tụ Trong kính hiển vi điện tử ta sử dụng thấu kính hội tụ để điều khiển chùm e, mà ta phải sử dụng thấu kính từ Và thông qua việc điều hiển thấu kính từ, ta điều khiển độ hội tụ chùm e Khi nói tới khái niệm thấu kính kính hiển vi điện tử, ta hiểu thấu kính từ Thấu kính từ thực chất nam châm điện có cấu trúc cuộn dây lõi làm vật liệu từ mềm (chẳng hạn sắt từ) Vì có dòng điện chạy qua, cuộn dây bị nóng lên hiệu ứng dòng Foucault cần làm lạnh nước nitơ lỏng Trang 10 Trong trình dò vậy, khoảng cách đầu dò nhỏ, nên có khả đầu dò chạm vào bề mặt mẫu vật => ta có thêm feedback để kiểm tra, đầu dò chạm bề mặt điều chỉnh khoảng cách ban đầu Mẫu vật đặt quét áp điện ( PZT Scanner ) để kết hợp với đầu dò quét hết bề mặt mẫu vật Trang 34 CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG Máy AFM có chế độ hoạt động : • Chế độ tiếp xúc ( Contact Mode) • Chế độ không tiếp xúc ( Non- Contact Mode) • Chế dộ tapping Chế độ tiếp xúc ( Contact Mode): Trong suốt trình quét đầu dò tiếp xúc kéo lê bề mặt mẫu vật Chế độ dễ phá hủy bề mặt mẫu vật lực ma sát sinh đầu dò bề mặt mẫu vật Chế độ không tiếp xúc ( Non- Contact Mode): Đầu dò giữ khoảng cách nhỏ so với bề mặt mẫu vật (10-15nm) cho dao động Sự thay đổi biên độ dao động detector thu nhận lại thay đổi lực hút đầu dò bề mặt mẫu vật Kết hợp với lực mà ta nghiên cứu cho ta ảnh tính chất tương ứng Trang 35 Trong suốt trình quét ta có feedback giữ cho đầu dò cách bề mặt mẫu khoảng cách cố định Nhược điểm chế độ lực tương tác đầu dò mẫu vật đôi lúc yếu làm cho phép đo không xác Chế độ tapping : Đây chế độ tối ưu máy Chế độ tapping cải tiến chế độ không tiếp xúc ( Non- Contact Mode):  Đầu tiên đầu dò cho tiếp xúc với bề mặt mẫu với lượn vừa đủ nâng lên cho dao động để tránh lực ma sát xuất  Đầu dò lúc dao động tiếp xúc với bề mặt mẫu vật với lực nhỏ không gây ảnh hưởng tới bề mặt nhờ việc đo lực tương tác có độ xác cao Link flash: http://virtual.itg.uiuc.edu/training/AFM_tutorial/ Trang 36 HÌNH ẢNH Một mắc xích polymer Nguồn: Wikipedia Vì AFM hoạt động dựa việc đo lực tác dụng nên có chế độ phân tích phổ, gọi phổ lực AFM (force spectrocopy), phổ phân bố lực theo khoảng cách hình ảnh xây dựng dựa việc trình lên xuống đầu dò Các phổ cung cấp nhiều thông tin cấu trúc nguyên tử bề mặt tính chất hóa học Hình độ pH mắc xích polymer Trang 37 Trang 38 TỔNG KẾT Cần xử lý đặc biệt mẫu vật Ảnh TEM SEM STM AFM Có Có Không Không Bề mặt Bề mặt Bề mặt Bề mặt ành 3D Môi trường mẫu vật sử dụng Môi trường chân không tuyệt đối Đòi hỏi môi trường chân không cao Không đòi hỏi môi trường chân không cao Không đòi hỏi môi trường chân không cao Mẫu vật nghiên cứu Vật liệu Vật liệu sinh học Mẫu dẫn điện bán dẫn Vật liệu mẫu sinh học Nhỏ ( cỡ ) Nhỏ (150×150 ) Diện tích quét Nhỏ ( cỡ Lớn ( cỡ ) ) Khả phóng đại 50.000.000 10-500.000 Kích thước nguyên tử (Å) Kích thước nguyên tử (Å) Độ phân giải nm – 20nm 0.1nm ngang – 0.01nm dọc 1nm < ngang 50 pm $300,000 $10000 $40,000 Giá > triệu USD 0.1nm dọc Những điểm đáng ý : Xử lý mẫu vật :  SEM : Do bề mặt mẫu sinh vật có khả hấp thụ electron nên ta cần phải phủ lớp kim loại mỏng ( vd : vàng ) lên bề mặt mẫu vật để trình phản xạ electron không bị ảnh hưởng  TEM : Sử dụng chế độ điện tử đâm xuyên qua mẫu vật nên mẫu vật quan sát TEM phải đủ mỏng Xét nguyên tắc, TEM bắt đầu ghi nhận ảnh với mẫu có chiều dày 500 nm, nhiên, ảnh trở nên có Trang 39 chất lượng tốt mẫu mỏng 150 nm Vì thế, việc xử lý (tạo mẫu mỏng) cho phép đo TEM quan trọng - Phương pháp truyền thống dùng hệ thống mài cắt học mài mỏng mẫu vật đến mài mỏng đến độ dày 10 μmm (cho phép ánh sáng khả kiến truyền qua) Tiếp đó, việc mài đến độ dày thích hợp thực nhờ thiết bị mài chùm iôn - Sử dụng kỹ thuật chùm iôn hội tụ ( kim loại lỏng – thường Ga ) gia tốc lượng cao hội tụ thành chùm nhỏ, thông qua hệ thấu kính từ chân không cao máy tính để xử lý mẫu vật Khả tạo ảnh :  TEM : Hoạt động dựa việc bắn electron xuyên qua mẫu vật nên khả tạo ảnh bề mặt tạo ảnh 3D mẫu Môi trường sử dụng :  SEM : Hoạt động dựa electron nên máy cần hoạt động môi trường chân không để quỹ đạo electron không bị ảnh hưởng  TEM : Việc bắn electron với động lớn xuyên qua mẫu đòi hỏi môi trường sử dụng gần chân không tuyệt đối Mẫu vật nghiên cứu :  TEM : Việc dùng electron với động lớn bắn xuyên qua mẫu có khả phá hủy cấu trúc sinh học nên TEM ko dùng để nghiên cứu mẫu sinh học  STM : Hiện tượng electron xuyên hầm xảy với bề mặt dẫn điện mẫu nghiên cứu phải mẫu dẫn điện bán dẫn Giá : Giá bảng chưa tính giá phần mềm kèm với máy  TEM : Với khả ưu việt mình, TEM hiển nhiên có giả mắc loại kính hiển vi điện tử Trang 40 Trang 41 ỨNG DỤNG KÍNH HIỂN VI ĐIỆN TỬ 1/ Nhận biết phân bố nguyên tố, hình dạng mẫu vật thể (topography, grain size and phases): Ảnh chụp mẫu màng CoCu Ảnh chụp mẫu vi sinh vật (các hạt tinh thể CoCu) 1986, TEM đạt Nobel vật lý Mở đường lĩnh vực vi mô Nobel Hóa Học năm 1982 Sir Aaron Klug cấu trúc phức hợp protein- acid nucleic Sử dụng TEM năm 2010, Andre Gelm Kostya Novoselov Nobel Vật Lý graphen 2/ Phân tích thành phần nguyên tố, giải thích tính chất vật liệu (elemental analysis): Một tính quan trọng khác TEM SEM phân tích thành phần Như ta biết rằng, chùm điện tử có lượng cao bắn vào mẫu có tương tác với lớp điện tử bên nguyên tử mẫu làm phát tia X đặc trưng cho nguyên tố Dựa vào việc phân tích tia X đặc trưng này, ta phát nguyên tố bên mẫu tính tỷ phần nguyên tố Đây gọi phép phân tích phổ tán sắc lượng (Energy Dispersive Spectroscopy - EDS) hay phổ tán sắc lượng tia X (EDX) Với chùm điện tử hẹp, ta chiếu chùm điện tử vào vị trí hạt, biên hạt để khảo sát thành phần hạt hay biên hạt, từ giải thích tính chất vật liệu Trang 42 (Một ảnh chi tiết EDS phân tích mẫu bùn Biển Chết ) 3/ Khảo sát cấu trúc linh kiện MEMS (microelectromechanical systems) hay NEMS (Nanoelectromechanical systems) để chế tạo linh kiện MEMS/NEMS Trong khoa học công nghệ nano, việc tạo cấu trúc nano hoàn hảo, chất lượng cao đóng vai trò quan trọng Mật độ transistor chip tăng theo định luật Moore, nghĩa mười tám tháng đến hai năm số transistor chip tăng gấp đôi Số transistor chip vào năm 2010 109 thực tế chế tạo hãng Intel đạt mật độ Để giải khó khăn kể trên, nhiều nhóm nghiên cứu tìm kiếm công nghệ mới, phương pháp để chế tạo IC, linh kiện điện tử nano transistor đơn điện tử, transistor spin, transistor phân tử transistor ống nano carbon (CNTFET) ứng cử viên đầy tiềm chúng có kích thước bé, công suất tiêu thụ nhỏ, tốc độ chuyển mạch cao Mặc dù có nhiều thành tựu khác việc tạo cấu trúc nano, việc chế tạo, thao tác cấu kiện nhỏ gặp nhiều khó khăn Ví dụ công nghệ phổ biến quang khắc chùm điện tử (e-beam lithography - EBL) bị hạn chế kích thước cấu kiện giảm xuống cỡ vài chục nanomet nhiều hạn chế chất phủ cản quang thao tác chùm điện tử Hơn nữa, việc tạo linh kiện nhỏ 10 nm sử dụng phương pháp từ xuống (top - down) lại khó khăn Các nhà vật lý Đại học Tổng hợp Pennsylvania (Hoa Kỳ) Michael Fischbein Marija Drndic vừa phát minh kỹ thuật hiệu cho phép chế tạo chi tiết cấu trúc nano phức tạp kính hiển vi điện tử truyền qua Trang 43 Phương pháp tạo độ phân giải cao nhiều so với phương pháp chế tạo linh kiện nano khác, ứng dụng ngành điện tử học nano, hay thao tác hạt chip Nhóm vừa công bố kết tạp chí NanoLetters Sơ đồ nguyên lý trình chế tạo (Theo NanoLetter 7(2007) 1329) Ban đầu, nhóm tạo cấu kiện phương pháp truyền thống quang khắc chùm điện tử, linh kiện kim loại màng điện môi SiN dày 100 nm (màng SiN lớp đế, giúp cho chùm điện tử dễ dàng xuyên qua, đồng thời giảm tán xạ ngược điện tử trình quang khắc) Tiếp đến, hệ nà đặt vào TEM tiếp tục trình "điêu khắc" với chùm tia điện tử hẹp kính hiển vi điện tử truyền qua "Thông thường, chùm điện tử dùng để tạo anh độ phóng đại lớn, ta quan sát thấy trình "điêu khắc" diễn thời gian thực" - Fischbein giải thích Thực chất trình tạo ảnh động (in situ) mà cho phép điều khiển trình tạo cấu kiện với linh kiện cuối có độ mịn hoàn hảo cao Những hình dạng cụ thể nhà nghiên cứu chế tạo dây nano, khe nano, nhẫn nano linh kiện có nhiều cực Bản chất chùm điện tử làm bay bốc chi tiết không cần thiết (vì chùm điện tử TEM có lượng cao) đồng thời tạo hình ảnh truyền qua để quan sát thời gian thực Trang 44 Cuối cùng, mạnh khác kỹ thuật (tạm gọi "quang khắc bào mòn") làm việc mà không cần chất cản quang hay bước gỡ bỏ (liff-off) kỹ thuật quang khắc truyền thống Một số hình ảnh chi tiết chế tạo thành công (Theo NanoLetter 7(2007) 1329) Tất cấu trúc công bố công trình chế tạo tay, có nghĩa nhà khoa học di chuyển chùm tia quan sát bào mòn theo thời gian Theo nhóm nghiên cứu trình kết nối với máy tính (điều khiển thao tác chùm điện tử công nghệ EBL), trình thực chí với độ xác cao nhiều tiến hành diện tích lớn "Kỹ thuật ứng dụng trọng nhiều lĩnh vực khoa học công nghệ nano (nanoelectronics, nanofluids, plasmonics )" - Fischbein phát biểu với phóng viên Nanotechweb.org - "Một điểm thú vị riêng công trình vừa công bố tạo linh kiện khe lỗ nano cho biochip (DNA sequencing)" Chi tiết công trình xem tạp chí NanoLetters số7, 2007 Ở Việt Nam: VN, cách năm, TEM SEM thiết bị có Hiện nay, có nhiều nơi có SEM đại Trung tâm Khoa học Vật liệu ( ĐHQGHN), Viện Khoa học Vật liệu, Khoa Hoá ( ĐHKHTN, ĐHQGHN), Phòng thí nghiệm trọng điểm ĐH Bách Khoa TP.HCM,… Trang 45 Trang 46 1/ Fundamental Theory of Atomic Force Microscopy, by Wenjie Mai (thành viên nhóm nano Dr Zhong Lin Wang, Georgia Institute of Technology) http://www.nanoscience.gatech.edu/zlwang/research/afm.html Truy cập ngày 15/9/2012 2/ The University of Virginia Virtual Lab, by Professor John C Bean, University of Virginia http://www.virlab.virginia.edu/VL/home.htm http://www.virlab.virginia.edu/VL/easyScan_STM.htm http://www.virlab.virginia.edu/VL/easyScan_AFM.htm, Truy cập ngày 18/9/2012 3/ Transmission Electron Microscopy, giảng Amrita Vishwa Vidyapeetham University http://amrita.vlab.co.in/?sub=3&brch=187&sim=784&cnt=1 Truy cập 16/9/2012 4/ Scanning Electron Microscope, viết Purdue University http://www.purdue.edu/rem/rs/sem.htm Truy cập ngày 15/9/2012 5/ Nanotechnology: A Brief Overview , by Prof Christopher J Barrett, McGill Chemistry, Convener of Graduate Materials Program http://barrett-group.mcgill.ca/tutorials/nanotechnology/nano02.htm Truy cập 16/9/2012 6/ Electron microscopes, by Chris Woodford Last updated: May 2, 2012 http://www.explainthatstuff.com/electronmicroscopes.html Truy cập ngày 15/9/2012 Trang 47 7/ Microscope Training, viết NASA's Kennedy Space Center and Learning Technologies http://virtual.itg.uiuc.edu/training/ http://virtual.itg.uiuc.edu/training/AFM_tutorial/ http://virtual.itg.uiuc.edu/training/EM_tutorial/ Truy cập ngày 23/9/2012 8/ Tạp chí NanoLetter 7(2007) 1329 http://www.physics.upenn.edu/drndicgroup/dna-protein-analysis.html Truy cập ngày 12/11/2012 9/ Introduction to Electron MicroscopesTransmission Electron Microscope (TEM), by Peter Goodhew - University of Liverpool http://www.materials.ac.uk/elearning/matter/IntroductionToElectronMicroscopes/TE M/index.html Truy cập ngày 6/11/2012 10/ Electron Microscopy excerpt from Microcosmos by Jeremy Burgess, Michael Marten and Rosemary Taylor © Copyright 1987, Cambridge University Press http://www.asu.edu/courses/phs208/patternsbb/PiN/rdg/elmicr/elmicr-sem.shtml Truy cập ngày 9/11/2012 Trang 48 [...]... là chất nền W(110) Sự khác biệt về màu sắc trên bề mặt tinh thể là do cấu trúc điện tử khác nhau Các lớp đơn lớp GdFeII được căng ra và xếp chồng lên nhau Trang 31 AFM (Kính hiển vi điện tử lực nguyên tử) CẤU TẠO Kính hiển vi lực nguyên tử cũng là dạng kính hiển vi sử dụng đầu dò nên bộ phận chính của nó tương tự với kính STM Đó là là đầu dò, dài từ 3-6 um và có bán kính 15-40 nm, được gắn vào 1 cần... 25 STM (Kính hiển vi điện tử xuyên hầm) GIỚI THIỆU (Hình ảnh của máy STM.) Tại sao ta lại phải phụ thuộc vào ánh sáng hay các loại sóng để quan sát vật chất ? Chính câu hỏi này đã dẫn đến sự ra đời của loại kính hiển vi điện tử sử dụng đầu dò và khi đó khả năng quan sát vật chất của chúng ta sẽ chỉ phụ thuộc vào kích thước đầu dò khả độ nhạy của các máy đo tương ứng Kính hiển vi điện tử xuyên hầm STM... vi c thay đổi B ( thay đổi cường độ dòng điện qua cuộn dây của thấu kính từ ) ta có thay đổi bán kính r Từ trường sinh ra ở khe từ sẽ được tính toán để có sự phân bố sao cho chùm tia điện tử truyền qua sẽ có độ lệch thích hợp với từng loại thấu kính Tiêu cự của thấu kính được điều chỉnh thông qua từ trường ở khe từ, có nghĩa là điều khiển cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây Trang 11 III/ Hệ thấu kính. .. lens và dùng một thấu kính phụ khác (Fresnel lens) có tiêu cự dài có vai trò như vật kính dể thu ảnh ( CoNi/Pt) ( Co/Cu) Trang 20 SEM (Kính hiển vi điện tử quét) CẤU TẠO Về cơ bản, SEM có cấu trúc khá giống TEM, nhưng có thêm 1 bộ phân đó là Scanning Coils Cấu trúc của SEM gồm có: 1/ Súng phóng e 2/ Hệ thống thấu kính hội tụ 3/ Scanning coils (tạm dịch : vòng dây quét) 4/ Vật kính (hội tụ chùm e vào... trung chùm điện tử vừa phát ra khỏi súng phóng và điều khiển kích thước cũng như độ hội tụ của chùm tia Thường gồm có 2 hệ hội tụ  Hệ hội tụ đầu tiên ( Len C1) có vai trò điều khiển chùm tia vừa phát ra khỏi hệ phát điện tử được tập trung vào quỹ đạo của trục quang học  Hệ thứ hai (Len C2) chùm tia sẽ được điều khiển sao cho tạo thành chùm song song hoặc thành chùm hội tụ hẹp nhờ vi c điều khiển dòng... đi qua mẫu vật luôn làm xuất hiện tượng nhiễu xạ  Thấu kính nhiễu xạ : có vai trò hội tụ chùm tia nhiễu xạ từ các góc khác nhau và tạo ra ảnh nhiễu xạ điện tử trên mặt phẳng tiêu cự của thấu kính Trang 14 VI/ Hệ thống thấu kính phóng đại ( Projectives Lens) Hệ thống thấu kính phóng đại là hệ thống thấu kính từ, giúp phóng đại chùm tia thông qua vi c thay đổi tiêu cự Trang 15 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:  Súng... bằng chùm điện tử hội tụ (Convergent Beam Electron Diffraction) Ta dùng chùm điện tử hội tụ chiếu xuyên qua mẫu để tạo ảnh nhiễu xạ Ảnh ta thu được là các chấm sáng, thông qua sự phân bố, độ rộng của các chấm sáng, ta có thể biết được phân bố của các nút và tính đối xứng của mạng tinh thể Ảnh nhiễu xạ điện tử cực kỳ quan trọng trong các phân tích cấu trúc nano Từ các dữ liệu về nhiễu xạ điện tử, ta có... khi độ phóng đại của hệ được thay đổi Vật kính có vai trò tạo ảnh, vi c điều chỉnh lấy nét được thực hiện bằng cách thay đổi dòng điện, qua đó làm thay đổi tiêu cự của thấu kính Trang 13 Thông thường, vật kính là thấu kính lớn nhất của cả hệ TEM, có từ trường lớn nhất Thông qua vi c điều chỉnh khẩu độ, ta có ảnh trường sáng và trường tối ( sẽ nói rõ sau) V/ Thấu kính nhiễu xạ (Diffraction lens/ Intermediate... kính hội tụ ( Condenser Lens), ta có 2 loại ảnh nhiễu xạ  Ảnh nhiễu xạ lựa chọn vùng điện tử (Selected Area Electron Diffraction SAED )  Ảnh nhiễu xạ bằng chùm điện tử hội tụ (Convergent Beam Electron Diffraction – CBED) II.1/ Ảnh nhiễu xạ lựa chọn vùng điện tử (Selected Area Electron Diffraction ) Ta dùng chùm điện tử song song chiếu vuông góc với mẫu Ảnh tạo ra giống như hình ảnh giao thoa quang học... hoạt động dựa trên vi c đo các lực tương tác giữa đầu dò của máy và bề mặt mẫu vật (các lực này có bản chất là lực điện từ)  Vi c này được thực hiện bằng cách dùng các loại vật liệu khác nhau để làm đầu dò  Thông qua vi c đo lực (lực Van der Waals, lực liên kết hóa học, lực tĩnh điện ) mà ta có thể thu được thông tin về thành phần cấu tạo, nhiệt độ sôi, độ pH… của mẫu vật đang nghiên cứu Trang 32 NGUYÊN