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新型超快電子源為構建新型快電子顯微鏡奠定基礎
2025年07月04日 15:59:58
來源：化工儀器網 作者：小王 點擊量：712
據悉，一個由國家納米科學中心等單位的科研人員組成的團隊，成功研發出一種基于碳納米管的新型超快電子源，其發出的電子束能量異常集中且時間極短，為構建具備飛秒級時間分辨和原子級空間分辨的超快電子顯微鏡奠定了基礎。
超快電子源是能夠產生時間極短、能量集中的電子束的裝置，在微觀動態過程觀測、新材料研發等領域具有重要應用價值。這項技術基于場發射或光場發射原理，通過高電場或超快激光脈沖激發電子發射。不過，傳統的技術受限于金屬尖端電子源能量擴散和脈沖寬度的折中關系，難以同時實現高時間與空間分辨率。而就在最近，該技術收獲了重要突破。
據悉，一個由國家納米科學中心等單位的科研人員組成的團隊，成功研發出一種基于碳納米管的新型超快電子源，其發出的電子束能量異常集中且時間極短，為構建具備飛秒級時間分辨和原子級空間分辨的超快電子顯微鏡奠定了基礎。
據悉，該基于碳納米管的飛秒級超快電子源，其電子束能量展寬低至0.3電子伏特(eV)，脈沖寬度縮短至13飛秒(fs)。這項技術突破傳統金屬源的局限，通過碳納米管的“延遲發射”機制，使電子在激光照射后先發生集體振蕩，再精準發射，有效減少了能量分散。
值得一提的是，該技術還有望用于微觀動態過程觀測以及新材料的研發上。目前，相關的研究成果已經發表于《自然·材料》上，感興趣的讀者可以自行查閱。
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