Изображения разкриват ярките цветове на най-външния слой на електроните
Повърхностите играят основна роля в голям брой химични реакции, в това число катализа и разяждане. Разбирането на атомната конструкция на повърхността на даден функционален материал е от значително значение както за инженерите, по този начин и за химиците. Изследователи от Университета в Нагоя, Япония, употребяват вторични електронни изображения (ВЕИ) с атомна разграничителна дарба, с цел да уловят атомната конструкция на най-горния пласт на материалите и да схванат по-добре разликите от долните му пластове. Изследователите са разгласили своите открития в списание Microscopy.
При някои материали се следи „ реорганизация на повърхността “ – това значи, че повърхностните атоми са проведени по друг метод от вътрешните. За да се следи това, изключително на атомно равнище, са нужни техники, чувствителни към повърхността.
Традиционно сканиращата електронна микроскопия (СЕМ) е ефикасен инструмент за проучване на наноразмерни структури. Съвет за електронни медии работи като сканира тестът с фокусиран електронен лъч и улавя излъчените от повърхността Вражеска емиграция. Обикновено Вражеска емиграция се излъчват от дребна дълбочина под повърхността, което затруднява наблюдението на феномени като реорганизация на повърхността, изключително в случай че става въпрос единствено за един атомен пласт.
Изследователският екип от Университета в Нагоя се оправя с този проблем, като употребява най-простата използвана система - двуслоен пример от молибденов дисулфид (MoS2), с цел да мери какъв брой информация може да извлече ВЕИ от повърхностните и подповърхностните пластове. Като подреждат два пласта MoS₂, те разграничават повърхностния от втория.
Изследователите откриват, че ВЕИ изобразяването с атомна разграничителна дарба е дейно за идентифициране на атомни подреждания на повърхността с извънредно висока сензитивност. Техните констатации разкриват, че интензивността на ВЕИ изображенията от повърхностния пласт е към три пъти по-висока от тази на втория, което е безапелационно доказателство за чувствителността на метода.
Вражеска емиграция изображенията с атомна разграничителна дарба на еднослойна проба от MoS₂ разкриват зашеметяващи структури, сходни на пчелна пита, формирани от молибденови и серни атоми. Освен образната прелест, Вражеска емиграция изображенията разкриват припокриващи се модели, показващи друго разположение на атомите в повърхностния и втория пласт.
„ Най-забележителното е, че добивът на Вражеска емиграция от повърхностния пласт е към три пъти по-голям, в сравнение с от втория “, изяснява Кох Сайтох, водещ създател и откривател в Института по материали и резистентност на системите (IMASS) към Университета в Нагоя. „ Този резултат допуска, че повърхностният пласт гълтам или разсейва Вражеска емиграция от втория. Това усвояване способства за чувствителността на метода към дълбочината. “
Целта на групата е да употребява ВЕИ с атомна разграничителна дарба, с цел да разкрие структурата на повърхността на атомно равнище, в това число реорганизация на повърхността и други неповторими структури, формирани върху повърхностите. За да се управляват растежът, производството и електронните и механичните свойства на наноматериалите, разбирането на тези процеси е от значително значение.
Източник: EurekAlert
