仪器中文名：球差校正透射电子显微镜
仪器英文名：Aberration Corrected Transmission Electron Microscope
仪器型号：JEOL JEM-ARM300 F2
存放房间号：物质科学交叉前沿研究中心120实验室
仪器管理员： 王延茹，email：yanruw@ustc.edu.cn
孙 梅，email：sunmei20@ustc.edu.cn
左 鸣，email：zming@ustc.edu.cn
张 崇，email：zhch618@ustc.edu.cn
主要参数：
1、配置冷场发射电子枪，同时配置十二极子物镜球差校正器和聚光镜球差校正器（双球差）
2、加速电压300、80、40kV
3、STEM分辨率：53pm@300kV；96pm@80kV
TEM晶格分辨率：50pm@300 kV
4、配置双EDS探头，有效探测面积158 mm2×2；立体角1.4 Sr，能量分辨率：≦133 eV，元素分析范围：5B ~ 92U
5、配置分割式环形全场探头，可进行e-ABF、OBF等低剂量成像分析，同时可开展DPC实验
仪器应用：可以拍摄原子像并具备原子级EDS mapping能力，揭示出样品原子级结构和成分信息。广泛应用于能源存储、催化、半导体器件研究等领域。该设备还配置了分割式环形全场探头，可进行e-ABF、OBF等低剂量成像分析并显著提升轻原子衬度，可以帮助校内外相关研究人员进行前沿性研究。
仪器功能和使用范围：
TEM模式：
1、明场像（形貌像）：可获得材料样品的形态和内部微观结构特征。
2、相位衬度像（高分辨像）：可获得晶体的一维晶格条纹像、二维晶格点阵像和原子结构像。
3、电子衍射花样：可获得晶体不同取向的电子衍射花样。
4、衍射暗场像：用衍射电子成像，研究晶体结构特征。
5、X射线能谱：可在无标样条件下对试样微小区域的成分做定性和相对定量分析。
STEM模式：
1、原子级扫描透射明场像（STEM-BF）。
2、原子级HAADF（高角环形暗场像）：用大角度弹性散射电子成像。图像衬度与原子序数、样品厚度正相关，称为Z衬度像。
3、EDS mapping（部分样品可实现原子级分辨）：与STEM图像同步获取，可表征样品中各元素的位置分布和相对含量。
4、BEI图像：采集二次电子和背散射电子信号，获得样品表面形貌和元素信息。
5、e-ABF、OBF成像
样品测试要求：
1、样品无强磁性，干燥状态
2、FIB制样、超薄切片等其他减薄或切片制样
3、在预约仪器测试之前，样品需要TEM形貌（低倍明场像）测试
亮点应用举例：
1、高活性CO2还原催化剂结构表征
催化剂表面结构会影响CO₂的电化学降解，而“胶囊”形的催化剂性能则会有效改善（Nature Synthesis, 2025, 4, 53）
2、合成气到乙醇的高效定向合成
利用原子层沉积（ALD）技术将FeOx物种精准沉积到ZrO₂负载的二维Rh团簇表面，构筑了原子亲密的FeOx-Rh-ZrO₂双界面催化剂。球差校正透射电镜证实了选择性沉积的实现，揭示了两个不同界面具有原子尺度的亲密性（Nature Nanotechnology, 2025, 20, 255）
3、核壳型双金属纳米催化共轭双量子尺寸效应研究
通过HAADF以及EDS分析证实了AuPd的核壳结构以及由于核壳晶面间距的不同导致的晶格扩张（Nature Communications，2023, 14530）
供稿人：王延茹 张崇
编辑：赵智、周俊
审核：赵智、王雨松