在我们前一个国家自然科学基金项目"提高场发射高分辨电子显微镜图像分辨率的研究"( 2005-2007年,编号10474122)成果的基础上,本项目探讨用电子晶体学图像处理方法提高200千伏六硼化镧灯丝高分辨电镜(点分辨本领约0.2 nm)显微像质量的可行性,包括从含有畸变结构信息的实验像中恢复出正确的结构图像,以及提高像的分辨率。研究重点是异类原子的辨别和异质界面失配位错核心结构的测定,以及无公度调制结构的测定。具特色的创新成果有从解卷像中成功辨认出半导体立方SiC和AlSb晶体中间距远小于电镜点分辨本领的Si和C、以及Al和Sb原子,从而分别测定了SiC/Si和AlSb/GaAs界面上多种位错核心的原子组态;测定了高温超导体等材料中的无公度调制结构,得出了材料调制结构与组分及电学性能的关系;测定了掺杂YBCO孪晶位错核心的原子组态;得到液相外延YBCO/MgO的一种新界面结构;等等。本项目一方面得到了同样实验条件下用常规分析方法所得不到的一系列新结构资料,另一方面从分析方法的角度发展了实用高分辨电子显微学。
英文主题词Semiconductor; high-temperature superconductor; high-resolution electron microscope image; dislocation; incommensurate modulated structure