材料是社会进步的重要物质条件，材料的创新不仅是发展各种颠覆性技术的核心，更是国家科技发展水平的重要体现。而在材料的研究过程中，设计和制备的每一个阶段都需要应用不同的表征与检测方法去了解其多样化结构、评价其特殊性能及物理化学性质，从而为生产工艺的改进提供科学依据，满足使用的要求。可以说，材料的研究进展极大地依赖材料表征与检测技术的发展水平。
当前，材料的表征与检测技术多元，涉及的仪器和设备多样，常见的有成分分析（能谱、色谱）；微区结构与形貌（扫描电镜、透射电镜）；表面和界面（比表面分析仪、扫描探针）；物相分析（X射线衍射、红外）；热性能（热重、差热）；机械性能（拉力试验机、疲劳试验机）、无损检测（X射线成像、超声成像）；几何测量（三维扫描、影像测量）等等。此外，随着新型材料的研究深入，材料表征与检测技术的应用范围愈广，新的表征与检测手段也层出不穷。
基于此，为帮助广大材料领域科研工作者了解前沿表征与检测技术，解决材料表征与检测技术难题，开展相关表征与检测工作，仪器信息网广泛向业内技术专家、仪器厂商约稿，相关内容收录至【材料表征与检测技术盘点】专题，并在仪器信息网平台全渠道推送，以供更多人士阅读。
约稿活动结束时间：2022年12月
主办方：仪器信息网 中国颗粒学会
新品发布｜赛默飞惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnectTM
Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。
锂离子电池显微智能分析解决方案全解析
近年来锂电池电动车、汽车和储能电站均发生过燃爆事故，因此，锂电池质量、安全等方面的研究越来越被人们重视，对锂电池的质检技术也提出了更高的要求，这涵盖了正负极材料、隔膜、铜箔、铝箔，甚至外包装材料。
ACS NANO成果解读：液态金属还原氧化石墨烯在生物传感中的应用
《ACS NANO》成果：通过共晶镓-铟液态金属与氧化石墨烯（GO）的界面相互作用成功实现了衬底上、单独GO的还原（rGO），合成了基于rGO与液态金属的核-壳复合材料。
发明人库尔特的传奇人生——颗粒表征电阻法（上）
史上曾经有 400 多种颗粒表征技术，其中有一种以发明者命名的颗粒计数与粒度测试技术至今尚在广泛使用，并且是全球血细胞计数的标准技术，那就是被冠以科学名称电阻法（或电感应区法）的库尔特原理。
专家约稿|热分析技术在材料中的应用
热分析仪器用于表征材料随温度变化而产生的物理、化学性质的变化。常见的热分析仪器包括差示扫描量热仪DSC、热重分析仪TGA、热重差热联用仪SDT、静态力学分析仪TMA、动态力学分析仪DMA等等。热分析技术在高分子材料研究中的应用非常广泛。
浅谈视觉坐标测量系统(CMM)发展及应用
视觉CMM主要由高分辨率相机和光笔组成，其中相机用于跟踪定位，而光笔又由标志点、探针组成。这类设备的重量最轻，使用时最为灵活省力，精度通常能达到20~50um级别。
专家约稿|基于压缩感知的原子力显微技术及其在材料表征中的应用
传统AFM需要数分钟时间才能获得一副高分辨图像。基于压缩感知的原子力显微技术（CS-AFM），能有效减少探针与样品之间的相互作用，延长探针寿命，在减少扫描成像耗时的同时保证成像质量，极具应用前景。
专家约稿|辉光放电发射光谱仪的应用—涂层与超薄膜层的深度剖析
本文首先简单回顾了辉光放电光谱仪（Glow Discharge Optical Emission Spectrometry，GDOES）的发展历程及特性，然后通过实例介绍了GDOES在微米涂层以及纳米超薄膜层深度剖析中的应用，并简介了深度谱定量分析的混合-粗糙度-信息深度（MRI）模型，最后对GDOES深度剖析的发展方向作了展望。
专家约稿|表界面科学设备在原位材料制备及结构表征中的应用：STM及XPS
对性质活泼的纳米材料表面，易潮解的氧化物以及对碳氢化合物亲合性比较好的样品，无论预处理如何精细，在把样品暴露环境的那一刻，整个表面就已经彻底改变。想要认识在此之前发生的过程对表面的影响也就无从谈起。
专家约稿|基于原子力显微镜的纳米动态热机械分析技术（AFM-nDMA）
近年来布鲁克公司(Bruker)开发了一种基于原子力显微镜的DMA技术（AFM-nDMA），解决了X-Y方向的分辨率的问题，同时可以得到材料微区不同频率和不同温度下的粘弹性质。它是基于Ramp&Hold技术（见图1），原子力显微镜探针以一定大小的力接触到样品表面之后，保持一段时间，再离开表面。在保持接触的时间里，对样品施加不同频率下亚纳米小振幅的震荡，记录材料应力和应变的关系，而探针从材料表面回撤阶段利用包含粘附力的JKR力学接触模型计算得到材料的储能模量和损耗能量。同时还采用了一种特殊的参考频率技术来补偿在保持接触期间由于蠕变而导致接触面积的不稳定性。这种方法可以得到某个频率下的模量分布图，也可以得到材料表面某一位置点不同频率下的模量谱图。
专家约稿|压电力显微术的基本技术原理与使用注意事项
原子力显微术（AFM）作为一种表征手段，已成功应用于研究各个领域的表面结构和性质。随着人们对多功能和更高精度的需求，原子力显微技术得到了快速发展。目前，原子力显微镜针对不同的研究对象，搭配特定的应用功能模块可以研究材料的力学、电学以及磁学等特性。其中压电力显微术（PFM）已被广泛应用于研究压电材料中的压电性和铁电性。
专家约稿|Chem. Mater.：XPS冷冻-准原位技术在易挥发材料中的应用
X射线光电子能谱（简称XPS）是一种应用广泛的表面分析技术，通常用于固体材料表面化学结构表征，但是传统的XPS测试过程需要保证超高真空环境，通常要求待测样品充分干燥，不易挥发也不含挥发性的溶剂，不易潮解也不含结晶水等。对于有一定挥发性或在真空中不稳定的固体材料，如含分子量较低的有机小分子材料、金属有机配合物材料、生物材料或凝胶类材料等，甚至是一些液态样品，一般很难进行XPS测试。如果采用常规方式检测，挥发性样品会直接扩散进能谱仪器的超高真空系统中，既得不到可靠的测试数据又必然对能谱仪器造成污染性损害。现有的商业化传统能谱仪器不具备对易挥发材料特别是液态材料进行XPS测试的条件。本工作针对电子能谱领域这一关键技术难题，利用自主研制的XPS冷冻-准原位样品转移系统，实现了易挥发样品甚至是液态样品的准原位-低温XPS测试，获得了有效的表面化学结构信息。此外，该系统也可以直接应用于表面易变化的环境敏感材料的准原位XPS测试。
利用原子力显微镜对半导体制造中的缺陷进行检测与分类
利用原子力显微镜进行的自动缺陷复检可以以纳米级的分辨率在三维空间中可视化缺陷，因此纳米级成像设备是制造过程的一个重要组成部分，它被视为半导体行业中的理想技术。
HORIBA公布十项半导体材料表征技术和解决方案
在材料表征技术方面，可为半导体材料研发及QC提供多种分析技术，包括薄膜厚度测量、晶型、应力、器件结温、缺陷、杂质、元素含量以及CMP研磨液粒径表征等；在制程监控环节， HORIBA可提供质量流量控制、化学药液浓度监测、终点检测及光掩模颗粒检测等技术。本文主要介绍材料表征方面的技术及解决方案。
“双碳”目标下再看太阳能光伏电池—硅料、硅片杂质元素分析技术
用于光伏生产的太阳能级多晶硅料一般纯度在6N～9N之间。无论对于上游的硅料生产，还是单晶硅片、多晶硅片生产，硅中氧含量、碳含量、III族、V族施主、受主元素含量、氮含量测量是硅材料界非常重要的课题，直接影响硅片电学性能。
半导体封装材料的性能评估和热失效分析
随着对半导体器件的性能要求越来越高，对封装材料的要求同步提高，尤其是在湿气的环境下，性能评估和热失效分析更是至关重要。而这些都可以通过热分析技术给予准确测量，并可进一步用于工艺的CAE模拟仿真，帮助准确评估封装质量的优劣与否。
速普仪器针对微纳加工薄膜应力检测的国产化破局
目前针对薄膜应力测试方法主要有两种：X射线衍射法和基片轮廓法。前者仅适用于完全结晶薄膜，对于纳米晶或非晶薄膜无法进行准确定量表征；后者几乎可以适用于所有类型的薄膜材料。
太赫兹脉冲时域反射计系统在半导体行业的开发与应用
随着半导体封装变得更小、集成度更高，使用非破坏性、高分辨率技术定位故障的能力变得越来越重要。对失效分析手段提出了挑战，故障高分辨率定位能力的需求逐渐增大。
第三代半导体材料化学机械抛光（CMP）工艺的检测难点
第三代半导体材料虽然具有很多优点，但是其加工难度也是极大的。如，晶体碳化硅还需要通过机械加工整形、切片、研磨、抛光等化学机械抛光和清洗等工艺，才能成为器件制造前的衬底材料。
