X-ray ptychography on low-dimensional hard-condensed matter materials
X-ray ptychography on low-dimensional hard-condensed matter materials
复制标题
低维硬凝聚态材料的 X 射线叠层成像
DOI：
--
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发表时间：
2019
影响因子：
15
通讯作者：
I. Robinson
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiaowen Shi;N. Burdet;Bo Chen;G. Xiong;R. Streubel;R. Harder;I. Robinson
在异质介质中调整结构、化学和电子（无序）顺序是实现能源和量子材料新功能和科学的变革机会之一。这项工作需要二维和三维空间中纳米/原子尺度的元素、化学和磁敏感性。同步加速器设施提供的软X射线辐射和硬X射线辐射由于其固有的元素特异性和高强度而成为标准表征探针。考虑到灵敏度和空间分辨率，最有前途的方法之一是相干衍射成像，即X射线叠层照相术，预计它将在衍射受限光源时代占据提供原子分辨率的电子成像技术的主导地位。在这篇综述中，我们讨论了基于远场衍射的 X 射线叠印术在二维和三维半导体、铁电体和铁磁体上的当前研究实例，以及它们作为材料科学主流工具的蓬勃发展的未来。
Tailoring structural, chemical, and electronic (dis-)order in heterogeneous media is one of the transformative opportunities to enable new functionalities and sciences in energy and quantum materials. This endeavor requires elemental, chemical, and magnetic sensitivities at the nano/atomic scale in two- and three-dimensional space. Soft X-ray radiation and hard X-ray radiation provided by synchrotron facilities have emerged as standard characterization probes owing to their inherent element-specificity and high intensity. One of the most promising methods in view of sensitivity and spatial resolution is coherent diffraction imaging, namely, X-ray ptychography, which is envisioned to take on the dominance of electron imaging techniques offering with atomic resolution in the age of diffraction limited light sources. In this review, we discuss the current research examples of far-field diffraction-based X-ray ptychography on two-dimensional and three-dimensional semiconductors, ferroelectrics, and ferromagnets and their blooming future as a mainstream tool for materials sciences.
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