01
纳米材料表征技术导论
纳米材料定义与分类 · 表征技术的重要性 · 技术总览与选择策略
导论策略
02
扫描电子显微镜(SEM)基础
SEM工作原理 · 电子束与样品相互作用 · 信号检测与成像模式
SEM成像
03
SEM样品制备
导电样品制备 · 非导电喷金 · 截面样品技巧 · 生物样品处理
制样喷金
04
SEM操作与参数优化
加速电压选择 · 工作距离调节 · 束斑尺寸与像散校正 · 图像采集保存
参数像散
05
SEM能谱分析(EDS/EDX)
EDS原理 · 元素定性分析 · 半定量分析 · 面扫描与线扫描
EDS元素
06
透射电子显微镜(TEM)基础
TEM工作原理 · 电子衍射基础 · 明场/暗场成像 · HRTEM
TEM衍射
07
TEM样品制备
支持膜选择 · 粉末分散 · 离子减薄 · 聚焦离子束(FIB)制样
制样FIB
08
选区电子衍射(SAED)与晶体学分析
SAED操作 · 衍射花样标定 · 晶面间距计算 · 物相鉴定
SAED晶体
09
STEM与高角环形暗场像(HAADF)
STEM模式 · HAADF成像原理 · Z衬度成像 · 元素分布分析
STEMHAADF
10
原子力显微镜(AFM)基础
AFM工作原理 · 探针类型与选择 · 接触/非接触/轻敲模式
AFM模式
11
AFM操作与图像处理
样品固定 · 参数设置 · 图像伪影识别与校正
操作伪影
12
AFM力曲线测量
力曲线原理 · 弹性模量测量 · 粘附力测量 · 单分子力谱
力曲线模量
13
X射线衍射(XRD)基础
XRD原理 · 布拉格定律 · 晶体结构与衍射峰 · 粉末/单晶XRD
XRD布拉格
14
XRD物相定性分析
JCPDS/PDF卡片库 · 衍射峰索引 · 物相鉴定流程 · 多相混合物分析
物相PDF
15
XRD晶粒尺寸与微观应变分析
谢乐公式 · 晶粒尺寸计算 · 微观应变与峰展宽 · Williamson-Hall
谢乐应变
16
X射线光电子能谱(XPS)基础
XPS原理 · 光电效应 · 结合能与化学位移 · 全谱/窄谱扫描
XPS化学位移
17
XPS数据处理与分峰拟合
背景扣除(Shirley/Tougaard) · 峰拟合参数 · 价态分析 · 定量分析
分峰价态
18
紫外-可见光谱(UV-Vis)与带隙计算
UV-Vis原理 · 吸收光谱 · Tauc plot法 · 漫反射光谱
UV-Vis带隙
19
傅里叶变换红外光谱(FTIR)基础
FTIR原理 · 分子振动模式 · 特征吸收峰归属 · 透射与ATR模式
FTIRATR
20
拉曼光谱基础
拉曼散射原理 · 斯托克斯/反斯托克斯 · 与红外互补 · 激光波长选择
拉曼散射
21
拉曼光谱在纳米材料中的应用
石墨烯/碳管特征峰 · 半导体声子模式 · 表面增强拉曼(SERS)
SERS石墨烯
22
动态光散射(DLS)与Zeta电位
DLS原理 · 粒径分布 · Zeta电位 · 稳定性评估
DLSZeta
23
比表面积与孔径分析(BET/BJH)
BET理论 · 氮气吸附-脱附等温线 · 比表面积 · BJH孔径分布
BETBJH
24
热重分析(TGA)与差示扫描量热(DSC)
TGA原理 · 热稳定性 · DSC原理 · 相变与玻璃化转变温度
TGADSC
25
纳米颗粒跟踪分析(NTA)
NTA原理 · 粒径与浓度测量 · 与DLS对比 · 生物样品应用
NTA粒径
26
小角X射线散射(SAXS)
SAXS原理 · 纳米结构尺寸形状 · 原位SAXS · 数据解析基础
SAXS原位
27
综合表征案例一:金属纳米颗粒
Au/Ag – SEM、TEM、XRD、UV-Vis联合分析
案例Au/Ag
28
综合表征案例二:二维材料
MoS₂/石墨烯 – AFM、拉曼、XPS、TEM联合分析
二维材料MoS₂
29
综合表征案例三:介孔材料
MCM-41/SBA-15 – SEM、TEM、BET、SAXS联合分析
介孔MCM-41
30
表征数据报告撰写与发表
数据整理与图表规范 · 结果讨论逻辑 · 审稿意见应对 · 数据可重复性
报告发表