掃描電鏡與透射電子顯微鏡有什么區(qū)別?

向前儀器

掃描電鏡與透射電子顯微鏡有什么區(qū)別?

七喜

看到您的帖子真是受益匪淺，謝謝！

jiusan

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益豐儀器

掃描電鏡（SEM）與透射電子顯微鏡（TEM）在原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用上有顯著區(qū)別，具體對(duì)比如下：  
1. 成像原理  
- SEM：利用電子束掃描樣品表面，激發(fā)二次電子、背散射電子等信號(hào)，通過探測器收集信號(hào)強(qiáng)度差異成像，反映樣品 表面形貌和成分分布（分辨率約1~10 nm）。  
- TEM：電子束穿透超薄樣品（厚度＜100 nm），通過樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)電子的散射和衍射差異成像，顯示 內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)（如晶體缺陷、納米材料內(nèi)部組成），分辨率可達(dá)原子級(jí)（0.1 nm以下）。  
2. 樣品制備  
- SEM：樣品需導(dǎo)電（非導(dǎo)電樣品需噴金處理），可觀察塊狀、粉末狀樣品，制備簡單（切割、固定、干燥即可）。  
- TEM：需制備納米級(jí)超薄切片（常用金剛石刀切片或離子減薄），或分散在銅網(wǎng)上的納米顆粒/薄膜，制備技術(shù)要求高。  
3. 觀察范圍與應(yīng)用  
- SEM：適合觀察樣品表面三維形貌（如斷口、顆粒輪廓）、鍍層均勻性等，廣泛用于材料科學(xué)、地質(zhì)、半導(dǎo)體質(zhì)檢等領(lǐng)域。  
- TEM：用于分析材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如晶粒尺寸、相變產(chǎn)物）、生物大分子（病毒、蛋白質(zhì)復(fù)合體）及納米材料（量子點(diǎn)、碳納米管）的精細(xì)結(jié)構(gòu)，是納米科技和生物學(xué)的核心工具。  
4. 設(shè)備結(jié)構(gòu)  
- SEM：電子槍加速電壓較低（1~30 kV），配備掃描線圈和多個(gè)信號(hào)探測器，樣品室空間較大。  
- TEM：加速電壓更高（50~300 kV），需多級(jí)電磁透鏡聚焦電子束，樣品臺(tái)尺寸微小，常搭配電子衍射裝置分析晶體結(jié)構(gòu)。  
簡言之，SEM側(cè)重 表面形貌的宏觀觀察，TEM專注 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微觀解析，二者互補(bǔ)應(yīng)用于材料表征。

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掃描電鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）是兩種常見的電子顯微鏡，它們有以下主要區(qū)別：

工作原理：

掃描電鏡（SEM）：通過聚焦電子束掃描樣品表面，檢測從樣品表面反射或二次發(fā)射的電子。它主要用于觀察樣品的表面形貌和表面結(jié)構(gòu)。
透射電子顯微鏡（TEM）：電子束通過樣品，經(jīng)過透射后被探測器接收。它主要用于觀察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和微觀細(xì)節(jié)。
樣品準(zhǔn)備：

SEM：樣品一般不需要薄化，但需要導(dǎo)電處理（如噴金）以避免電荷積累。
TEM：樣品需要非常薄，通常薄到幾十到幾百納米，以便電子能夠透過。
分辨率：

SEM：分辨率一般較低，通常在1納米到幾納米之間，適用于觀察表面結(jié)構(gòu)。
TEM：分辨率高，能達(dá)到亞納米級(jí)別，適合觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等細(xì)節(jié)。
成像方式：

SEM：顯示的是樣品的表面三維圖像，能提供較直觀的表面結(jié)構(gòu)信息。
TEM：顯示的是樣品內(nèi)部的二維投影圖像，可以觀察到更詳細(xì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
應(yīng)用領(lǐng)域：

SEM：常用于材料科學(xué)、納米技術(shù)、生物學(xué)等領(lǐng)域，尤其是觀察樣品表面形貌。
TEM：常用于需要深入觀察樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域，如納米技術(shù)、細(xì)胞學(xué)、物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)等。
總的來說，SEM主要用于觀察樣品的表面，而TEM則適用于研究樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和更高分辨率的細(xì)節(jié)。

奧爾良雞腿堡

樓主總結(jié)得很全面，點(diǎn)贊！

阿斯達(dá)

這個(gè)觀點(diǎn)很有啟發(fā)性，期待后續(xù)的討論。

旺旺小小酥

這個(gè)觀點(diǎn)很獨(dú)特，值得深思。

mn8875

感謝你的耐心解答，我明白了很多！