編號:CPJS06801
篇名:透射電子顯微鏡下原位觀察石墨烯液體池中水的輻解和凝結
作者:胡奇 金傳洪
關鍵詞: 石墨烯液體池 原位電鏡 電子劑量率 輻解 凝結
機構: 浙江大學材料科學與工程學院
摘要: 利用石墨烯液體池技術,將液體水束縛在兩層石墨烯之間,實現(xiàn)透射電子顯微鏡下納米尺度液相反應的原位動態(tài)觀察。通過對電子束的精確調(diào)控來控制水的輻解和凝結行為:若先在高電子劑量率下輻照液體,我們發(fā)現(xiàn)回到低劑量率后一系列納米氣泡在水中有序地析出并發(fā)生長大。界面反應是納米氣泡生長的限制因素,且新生的氣泡的生長會抑制既有氣泡的長大行為。進一步分析表明氣泡內(nèi)的氣體處于致密的壓縮態(tài),體系內(nèi)總的分子數(shù)隨時間近似線性增加。而持續(xù)以相對適中的恒定電子劑量率作用,水輻解產(chǎn)生的氣泡中又出現(xiàn)納米水滴的凝結,并重復地長大/消失。該結果對于研究納米限域環(huán)境下氣/液界面反應等重要過程具有參考價值,同時有助于深入理解液體透射電鏡下電子束效應對實驗的影響。