- 关于EI期刊投稿需要经历的环节 75
- 关于学术会议论文是否允许再次投稿 65
- 论文录用到最终被SSCI检索到需 57
- 分享发表协调管理论文的主要期刊有 47
- 北京大学汇丰商学院许志伟副教授合 47
- 常见的艺术系列职称评定要求需要候 53
- 探讨第三作者是否能够成为通讯作者 58
- 清华大学 交叉信息院马雄峰研究组 52
- 使用毕业论文任务书的具体步骤 68
- SCI论文会有几个审稿人呢? 71
- 从事健康教育工作职称晋升的关键因 54
- 电机系易陈谊课题组取得钙钛矿太阳 55
- 2024年社会科学院数字经济与管 91
- 电子科技大学与国外合作者在镍基超 52
- 《蛇志》期刊的相关内容介绍 37
- 北京天之星文化传媒中心 20420
- 美国科研出版社 1388
- 百奥泰国际会议有限公司 1421
- 中国科学院研究生院 17381
- 技术培训中心 1366
- 烟台惠通网络技术有限公司 1400
- 湖南大学会计学院 20386
- 贵州大学绿色农药与农业生物工程国 20414
- 天津市仪器仪表学会 20399
- 中国能源学会 17373
- 水利技术信息中心 1398
- 华中科技大学同济医学院附属协和医 20398
- KLSD 20392
- 武汉cpee主办方 17401
- 华中师范大学 17405
- 江南大学食品学院 23398
- 华汉广告公司 20383
- 国际儿科学杂志编辑部 22388
- 武汉蒙顺会晤文化有限公司 7396
- IETP 1367
材料学院陈震副研究员与合作者报道新的磁成像技术
2024/04/22
磁性材料中通常会形成复杂的磁畴、涡旋和三维拓扑结构等自旋织构,这些自旋织构会表现出很多新奇的物理性质,并有望作为信息载体用于下一代新型低能耗的信息存储器。探索新的更小尺寸的自旋织构,并研究其形态、內禀结构和动态演化是实现高密度自旋电子学器件的基础。而这类研究通常需要高空间分辨率的磁成像技术。目前常用的光学成像技术一般只能实现微米到几百纳米的分辨率,极大地限制了亚微米到原子尺度自旋织构的研究。在10-20纳米以下的空间尺度,现有成像技术主要包括研究样品表面的扫描探针技术和基于同步辐射线站的X射线技术,在应用上都有一定的局限性。因此需要开发具有更大普适性的高分辨率磁成像技术。
近期,清华大学材料学院陈震副研究员与美国康奈尔大学等机构的研究者合作开发了一种新的磁成像技术。这种技术结合零磁场下的洛伦兹四维扫描透射电子显微术和电子叠层衍射成像技术,突破了电磁透镜和光阑限制的物理衍射极限,大幅度提高了磁成像的分辨率,并通过数值模拟展示了现有设备实现亚纳米分辨率的可能性。该工作使用FeGe样品作为模型体系,在94开的低温(约零下180摄氏度)下,成功展示了磁斯格明子内部清晰的精细结构。研究中使用的透射电子显微镜,更常用来进行材料原子排列的结构成像,最新的球差校正电子显微镜日常即能实现优于0.1纳米的分辨率。
结合类似的叠层衍射成像技术,陈震与合作者在2018年实现了图像空间分辨率的吉尼斯世界纪录,并在2021年进一步实现了接近原子热振动极限的20皮米分辨率,该成果也是中国两院院士评选出的2021年世界十大科技进展新闻之一。
然而常规原子成像技术需要使用强的电磁透镜对电子进行聚焦,在样品附近会产生约2特斯拉的强磁场,这个磁场会破坏大部分磁性样品内的本征磁畴结构。为了研究铁磁或亚铁磁材料本征的自旋织构,通常需要零磁场或者接近零磁场的成像条件,由此分辨率会大大降低。透射电镜中常用洛伦兹透射电子显微术和电子全息技术来对自旋织构进行高分辨率成像,然而受限于成像原理和仪器硬件,这些方法的分辨率和解析度存在很大不足。该研究报道的新技术在空间分辨率和测量灵敏度等方面均有明显的优势,为自旋电子学相关领域的研究提供了一种新的工具,具有广泛的应用前景。
实验原理示意图(左图),磁斯格明子晶格磁矩分布图(中图)和放大的矢量图(右图)
该研究是国际上首次在透射电子显微镜中实现磁结构的叠层衍射成像技术,研究成果于10月31日在线发表在《自然·纳米技术》(Nature Nanotechnology)上,论文题目为“超越衍射极限的磁织构洛伦兹电子叠层衍射成像”(Lorentz electron ptychography for imaging magnetic textures beyond the diffraction limit)。
该技术的实现需要使用非标准成像模式,基于大量的设备调试和参数校正,并在算法优化和参数选择上进行大量摸索。清华大学材料学院陈震副研究员在美国康奈尔大学博士后期间主导完成该工作,担任该论文的第一作者和共同通讯作者。入职材料学院以来,陈震带领团队在北京电子显微镜中心的设备上成功复现了该技术,并做出了新的发展。这些新技术的发展进一步拓展了北京电子显微镜中心大型仪器平台的成像能力,可以更好地为广大用户提供测试服务。
文章来源清华大学新闻,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
精仪系杨原牧课题组实现基于单目超构表面相机的深度偏振四维成像
北京大学生命科学学院陆剑课题组发表综述探讨新冠病毒刺突蛋白的功能演化
北京大学深圳研究生院潘锋课题组基于图论建立低维材料的筛选方法并发现系列一维材料
第四届计算机图形学、图像与虚拟化研究国际会议(ICCGIV 2024)(2024-05-17)
第九届机电控制技术与交通运输国际学术会议(ICECTT 2024)(2024-05-24)
2024年教育政策与实践研讨会(ICEPP 2024)(2024-05-24)
第三届机电一体化与机械工程国际会议(ICMME2024)(2024-05-24)
2024年电子器件、传感控制技术与光学机械工程国际学术会议(EDSCTOE 2024)(2024-05-25)
第十四届地质和地球物理学国际会议(ICGG 2024)(2024-05-31)
2024年食品工程与农业科学国际会议(ICFEAS 2024)(2024-06-02)
2024年第三届网络、通信与信息技术国际会议(CNCIT 2024)(2024-06-07)
第十届机械工程、材料和自动化技术国际会议(MMEAT 2024)(2024-06-21)
2024年先进机器人,自动化工程与机器学习国际会议(ARAEML 2024)(2024-06-28)
2024激光、光电科学与材料国际学术会议(ICLOSM 2024)(2024-6-26)
2024年应用数学、建模与计算机技术国际研讨会(ISAMCT 2024)(2024-6-25)
2024年第六届软件工程与开发国际会议(ICSED 2024)(2024-5-29)
2024年第九届机器学习技术国际会议(ICMLT 2024)(2024-5-24)
第三届智能控制与应用技术国际学术会议(AICAT 2024)(2024-5-24)
2024年财务、企业管理与经济转型国际会议 [ISFEMET 2024](2024-5-29)
2024年智慧教育与计算机技术国际学术会议(IECT 2024)(2024-6-28)
2024年计算机视觉、机器人与自动化工程国际学术会议(CRAE 2024)(2024-6-21)
2024电子商务、互联网与数字经济国际会议(IACEIDE 2024)(2024-6-30)
2024年表演、戏剧与影视学国际会议(ICPDFTS 2024)(2024-5-25)