报告题目：球差校正电镜结合电子能量损失谱对电子结构、磁结构特性的表征
主讲嘉宾：田鹤 研究员（浙江大学）
活动时间：2017年4月7日（周五）下午14:00-15:30
活动地点：李薰楼249会议室
报告简介
本次报告将包含10分钟左右对相关研究领域基础知识、关键问题挑战、重要进展的介绍内容。随着现代电子显微技术的发展,通过结合球差校正器的高空间分辨优势与能量单色器高能量分辨优势，原子级分辨的价态，电子态及自旋相关的表征将可以逐步实现。利用自主发展的方法已可实现化学价态漂移，配位变化和原子位置偏移等一系列序参量的多方位探测。在上述方法的具体应用实例中，我们利用纳米尺度的形貌及化学价态分析找到了导致19世纪名画，如梵高的“向日葵”中明黄颜料的退色机制，及阻止此种退色反应的有效方法；在Fe3O4/ZnO薄膜界面发现应力诱导的电荷与极化周期性调制现象[1,2]，铁电极化诱导的氧化物异质结特殊界面电子态与反常磁性等。原子级分辨的自旋极化与磁性分析也取得了阶段性进展。我们首次获得了具有不同轨道角动量的涡旋电子束,与能量损失谱结合实现了基于涡旋电子束的磁性测量，证明涡旋电子束具有磁性自旋结构原子尺度成像的潜力，从而开启了轨道角动量电子显微学这一新兴的领域[3-4]。
1. H. Tian*, J. Verbeeck, S. Brück, M. Paul, D. Kufer, M. Sing, R. Claessen, and G. Van Tendeloo, “Interface-induced modulation of charge and polarization in thin film Fe3O4”, Advanced Materials, 26 (2014) 461–465
2. H. Tan#, H. Tian#*, J. Verbeeck, L. Monico, K. Janssens, and G. Van Tendeloo, “Nanoscale investigation of the degradation mechanism of a historical chrome yellow paint by quantitative EELS mapping of Cr species”, Angewandte Chemie International Edition, 52 (43) (2013) 11360-11363 (# Equal contribution)
3. J. Verbeeck*, H. Tian and G. Van Tendeloo, “How to Manipulate Nanoparticles with an Electron Beam?”, Advanced Materials, 25 (2013) 1114–1117
4. H. Tian, D. Schryvers* and Ph. Claeys, “Nanodiamonds do not provide unique evidence for a Younger Dryas impact”, PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America), January 4 (2011) vol. 108 no. 1 40-44
5. J. Verbeeck*, H. Tian and P. Schattschneider, “Production and application of electron vortex beams”, Nature, 467 (2010) 301-304
主讲嘉宾简介
田鹤，理学博士，浙江大学材料科学与工程学院研究员，博士生导师。2006年获中科院物理所理学博士学位。2006至2014年在比利时安特卫普大学，EMAT研究中心进行博士后研究工作。2014年4月起全职加入浙江大学材料科学与工程学院，浙江大学电子显微镜中心。
2014-至今 研究员 博士生导师：浙江大学工程与材料学院，电镜中心
2006-2014 博士后研究：EMAT, 比利时安特卫普大学物理系，安特卫普
2000-2006 理学博士：电子显微学专业，中国科学院物理研究所
1996-2000 理学学士：凝聚态物理专业，吉林大学物理系
主要从事先进透射电子显微镜学方法的开发，以及现代电子显微学方法在材料表征中应用的研究。通过对材料微观结构、化学成分及电子态等进行系统研究，建立微观结构（原子结构与电子结构）与性能之间的关系。近年来致力于结合原子结构信息与谱学分析（电子能量损失谱—EELS与能量色散X射线谱—EDX），利用现代电子显微技术高空间与高能量分辨能力的优势，在原子尺度实现价态、电子轨道及自旋的测量，并揭示与之相关的物理、化学现象之本质。
近年的研究成果，如：携带不同轨道角动量涡旋电子束的实现；基于涡旋电子束的材料磁性测量；涡旋电子束原子分辨成像；利用涡旋电子束实现纳米颗粒的原位操控等系列成果，共同开启了轨道角动量电子显微学这一新的研究领域。同时，针对材料研究中的具体问题，利用自主发展的谱学相关等电子显微学方法有效地解决，如：纳米、原子尺度化学价态改变、配位分布、皮米级原子位置偏移的探测等。开创性工作被国际权威学者广泛的关注，并给与正面评价。共发表学术论文40余篇，大部分见于有影响的国际学术期刊，如 Nature, Nature Photonics, Advanced Material, Angewandte Chemie, Analytical Chemistry, JACS, PNAS, Biomaterials, Acta Biomaterialia, 等。荣获2010年度欧洲显微协会最佳论文奖。（2010 EMS Outstanding Paper Award）研究成果先后被 “Nature News”，“Nature Nanotechnology: News & views” “Science Daily”, 及“Time” National Geographic Channel, BBC News等多家媒体报道。
欢迎所内广大职工和研究生前来交流！
