Chem: 光束敏感卤化物钙钛矿的高分辨率透射电子显微镜表征

坡肉先生

2022-02-03

过去十年见证了卤化物钙钛矿从无机到有机-无机杂化组分的繁荣发展。 由于其在电子束照射下的脆弱特性，其微观结构的高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）表征并没有跟上步伐，阻碍了对其结构-性能关系的深入挖掘。上海科技大学Yi Yu等人概述了光束损伤的影响和低剂量成像的现状，并讨论了图像解释中的缺陷。

本文要点：

1）研究人员简要介绍了HRTEM成像的成像原理和电子束损伤的副作用，进一步提出了一种更好的方法，将剂量分割和相位检索相结合，以产生可解释的图像，从而阐明内在结构。 

2）卤化物钙钛矿成像的进展可能会进一步促进其他光束敏感材料的原子分辨率成像。

3）未来的一些方向：电子剂量消耗的定量控制。对于极其敏感的材料，临界剂量或剂量率可能非常低，每个成像电子都是有价值的。一个人在图像采集的准备上不可能达到零消耗，但总是可以努力接近。成像方法的发展。除了这里提到的焦点系列的发展，其他采集方法也可以应用于光束敏感材料，例如倾斜系列重建。此外，结合 TEM 或扫描透射电子显微镜 (STEM) 成像的新型低剂量策略值得追求。大数据处理的发展。低剂量方法不可避免地会产生大数据，实验者必须经过大量的后处理才能真正观察到原子结构。更有效地处理数据并提高输入输出比也是实际 HRTEM 成像中不可或缺的一点。机器学习与漂移校正、去噪和图像重建算法的开发相结合将有利于低剂量成像。

Biao Yuan, et al. High-resolution transmission electron microscopy of beam-sensitive halide perovskites, Chem, 2022.

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2022.01.006