蔡司Gemini技術(shù)30周年特輯 | 對話(huà)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)龔明教授

蔡司 Gemini 電子光學(xué)技術(shù)（以下稱(chēng)蔡司 Gemini技術(shù)）誕生以來(lái)，持續幫助用戶(hù)輕松實(shí)現亞納米分辨率的成像和分析工作。

正值蔡司 Gemini 技術(shù)誕生30周年，跟隨蔡司一起走進(jìn)龔明教授與蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM系列的研究之旅。

蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡在您的工作和研究中提供了哪些幫助？

我們的蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 500安裝使用已經(jīng)有6年多，每年為學(xué)校內外的老師和同學(xué)的服務(wù)時(shí)間都在2000小時(shí)以上。我們在該設備上完成了很多工作，不僅為學(xué)校的多個(gè)課題組，包括院士課題組提供服務(wù)支撐，還共享機時(shí)來(lái)支持有需要的工業(yè)客戶(hù)。包括院士課題組提供服務(wù)支撐，還共享機時(shí)來(lái)支持有需要的工業(yè)客戶(hù)。

此外，蔡司在合肥配備了本地化應用和服務(wù)工程師。有了這樣的技術(shù)和服務(wù)支撐，我們在全國高校中開(kāi)設研究生掃描電鏡實(shí)驗培訓課，讓學(xué)生能與國際接軌，培養他們的動(dòng)手能力和獨立操作大型設備用于解決科研問(wèn)題的能力。完成課程的同學(xué)不僅能夠獲得相應的學(xué)分，同時(shí)能獲得認證資格證書(shū)。他們到了中科院的各個(gè)研究所后，憑這個(gè)證書(shū)就能直接獲得所里掃描電鏡的上機資格，這使得我們的課程非常受歡迎。

您最喜歡蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡的哪些特點(diǎn)？

我覺(jué)得蔡司Gemini技術(shù)是電鏡技術(shù)上的一次革命。傳統掃描電鏡中電子束在鏡筒里需要經(jīng)過(guò)多次匯聚，再聚焦到樣品表面進(jìn)行掃描成像，而Gemini鏡筒的平行電子束技術(shù)可以在保證束流的同時(shí)，還具備很優(yōu)異的分辨率。Gemini技術(shù)推出后，我們作為客戶(hù)從感到新奇到認知認可，再到現在已經(jīng)是作為蔡司的深入人心之處。
  除了Gemini鏡筒的優(yōu)勢，還具有一個(gè)足夠大的樣品倉室和對應的多個(gè)法蘭接口，這使得我們可以很靈活的在電鏡里搭載一些第三方附件。比如蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡GeminiSEM 500上就有能譜和EBSD，以及我們自己開(kāi)發(fā)的原位拉伸加熱臺等，進(jìn)行原位力學(xué)和原位EBSD實(shí)驗都非常方便和安全，給了客戶(hù)很多后期功能擴展和開(kāi)發(fā)的選擇。

龔明教授團隊自研的原位拉伸加熱臺

您利用蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡取得了哪些工作成果？

一、聚焦生物材料力學(xué)行為的研究

此工作為制備高強高韌的仿生復合材料提出了一條新的路徑，同時(shí)也為抗沖擊結構的優(yōu)化設計提供了一種思路。

二、聚焦鎳基高溫合金和形狀記憶合金研究

研究鎳基高溫合金特殊胞狀晶結構強化合金的微觀(guān)機理，揭示不同工藝方案下合金的變形機制、缺陷萌生和發(fā)展的基本規律，和最終失效破壞的機理。

此工作獲得了中國科大“雙創(chuàng )"基金立項支持，先后獲得第七屆安徽省“互聯(lián)網(wǎng)+"大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)大賽金獎和第七屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+"大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)大賽"銅獎。

通過(guò)3D打印鎳基高溫合金的原始狀態(tài)和變形后的微觀(guān)形貌、結構和缺陷信息

三、23年第十屆中科大全國顯微攝影比賽

獲獎作品

鈍化后的鋅電極，生成了氧化鋅團簇

樣品為泡沫鎳基體上生長(cháng)的Co?O?納米線(xiàn)結構