力-电样品杆在纳米材料力学/电学性能

澳大利亚昆士兰理工大学在《NanoLetters》上发表了题为《Mechanical, Electrical, and Crystallographic Property Dynamics of Bent and Strained Ge/Si Core−Shell Nanowires As Revealed by in situ Transmission Electron Microscopy》（DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03398）的研究成果。研究者们利用泽攸科技的PicoFemto原位力学-电学样品杆，在透射电镜中原位表征了Ge/Si 核-壳结构纳米线的力学、电学以及结晶学性能。

  研究表明，在大的弯曲应变下，Si壳不规则地转变为多晶/非晶态，而Ge核在压缩一侧继续保持单晶状态。同时，纳米线显示周期性变化的电子特性，并具有良好的机械性能。结合原位TEM获得的电子衍射图案以及理论模拟计算，结果表明纳米线形变过程中出现的多晶/非晶硅和β-Sn Ge的非平衡相可以解释材料的上述机械性能和应变下电导率的变化。Ge/Si纳米线的原子模拟显示出在弯曲过程中其电子结构的显著变化以及在压缩区域出现导电沟道，这可能也是弯曲纳米线中导电性增加的原因。

  泽攸科技的PicoFemto原位力学-电学样品杆在透射电镜中构建了力学-电学测试平台，稳定操纵样品并准确施加/测量定量的力学、电学信号，在载荷分辨率（nN级别）及电流分辨率（nA级别）上都展现出高性能。值得一提的是，该研究中拍到了高分辨的晶格相，该产品也是目前世面上独一能拍到高分辨晶格相的原位TEM力学测试系统。

图：实验原理图

图：衍射图及晶格相

图：力学性能表征

图：电学性能与结构变化对应关系。

图：理论计算

原文：http://www.zeptools.com/case/yuanweidianzixianweijing/2018/1101/1427.html