TEM 样品架边缘的 1 厘米 × 2 厘米空间内装有 Naoyuki Kawamoto 开发的纳米热电偶(即微型温度计)。该装置的边缘有一个显眼的水母形铜部件,一对探针从该部件延伸而出。探针(附在铜部件底部的球上)可以在三个维度上移动,精度为十亿分之一米。Kawamoto 将探针尖端与样品表面的纳米级区域接触,并通过施加从 TEM 源发射的电子束对其进行加热。利用该技术,他在 2018 年首次成功直接观察了复合材料内的导热路径。随后,他在 2023 年开发了一种将脉冲电子束应用于样本的技术,从而能够定期加热并成功测量样本内热波传播的幅度和速度。*其中一个探针由铬镍合金(镍铬合金)制成,而另一个探针由康铜(铜镍合金)制成,其尖端经过电解抛光,直径细至 8 纳米。纳米热电偶的温度分辨率为 10 -2 K。(实际尺寸)
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