TEM样品的要求

根据透射电镜的成像原理可知，电子束需要穿透试样才能成像，这就要求被观察的样品对于入射电子束是“透明的”。电子束对薄膜样品的穿透能力和加速电压有关。当电子束的加速电压为200kV时，就可以穿透厚度为500nm的铁膜，如果加速电压增至l000kV，则可以穿透厚度大致为1500nm的铁膜。从图像分析的角度来看，样品的厚度较大时，往往会使膜内不同深度层上的结构细节彼此重叠而互相干扰，得到的图像过于复杂，以至于难以进行分析。如果样品太薄则表面效应将起着十分重要的作用，以至于造成薄膜样品中相变和塑性变形的进行方式有别于大块样品。因此，需要根据不同研究目的，选用适当厚度的样品，对于一般的金属样品，适宜的厚度约为100-200nm。

经过前辈们多年的智慧与努力，已经有很多针对不同材料制备透射薄膜样品的方法。常见的有表面复型技术、支持膜铜网制备粉末试样、直接制备薄膜平面试样（真空蒸发、磁控溅射等）、块体材料制成薄膜试样（机械研磨+电解抛光、凹坑研磨、离子减薄等）和近些年发展起来的聚焦离子束（FIB）方法。具体的制备流程在我们之前的学术干货 | 送你一份超全SEM&STM&TEM测试攻略，拿走不谢中已经有非常详细的介绍，本文就不再赘述了。

好的样品是拍摄高质量透射照片的基本前提，所以这里还需要强调几点：

（a）薄膜样品的组织结构必须和大块样品相同，在制备过程中，这些组织结构不发生变化。尤其是在机械研磨过程中，力应该小一些，并需要用抛光或离子减薄消除表面硬化层。

（b）薄膜样品应有一定强度和刚度，在夹持和操作过程中，在一定的机械力作用下不会引起变形或损坏。

（c）在样品制备过程中不允许表面产生氧化和腐蚀，否则会使样品的透明度下降，引入干扰信息。