利用原子尺度振动光谱成像同位素扩散
摘要：一种基于振动谱的电子探针可以实现更高的空间分辨率，但实现原子级别的同位素检测一直是一个挑战。我们展示了12C碳原子嵌入13C石墨烯中的同位素成像，并通过原子级别振动光谱监测了它们的自扩散。我们首先在13C石墨烯的现有裂纹中生长了一个12C碳原子域，然后将其在600摄氏度下退火数小时。使用扫描透射电子显微镜电子能量损失光谱，我们获得了一个同位素图，确认了12C原子的快速扩散。该图还表明，在2小时后，石墨烯层在100纳米区域内变成同位素均匀。我们的结果表明，在生长和退火过程中，碳原子具有高度的迁移性通过自扩散。这种成像技术可以为纳米同位素工程和监测提供一种基础方法，有助于在纳米尺度上创建同位素标记和示踪。
作者：Ryosuke Senga, Yung-Chang Lin, Shigeyuki Morishita, Ryuichi Kato, Takatoshi Yamada, Masataka Hasegawa, Kazu Suenaga
论文ID：2306.15861
分类：Atomic Physics
分类简称：physics.atom-ph
提交时间：2023-06-29