作者:孙千 本文转载自公众号:老千和他的朋友们。原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s/Z6QeHlmVP034dpckYm7kDg
在纳米科技领域,SEM 是低维纳米材料研发核心表征工具,但传统 LV-SEM 面对核壳、异质结等精细结构有一定局限,超低电压SEM(VLV-SEM)恰好填补空白。
Laura Zarraoa 等人以Verios 460 SEM 为核心,探索 < 1kV 超低电压下低维纳米结构成像规律,以 VLS 法生长的 Si NWs 为模型,解决了传统 LV-SEM(1-5kV)电子束穿深、细节模糊、信号混淆的问题,还首次观测到 Si NW 尖端自发形成 Au-SiO₂核壳结构——该发现依赖 VLV-SEM 独特的超浅层成像与深度可调材料成分衬度能力,印证其在低维纳米结构精细表征中的重要性。

SEM技术发展:从高电压到超低电压
SEM 的发展历程,可以认为是 “不断降低入射电子能量、同时保持高分辨率” 的技术突破史。
60多年前,SEM领域先驱已发现降低电子束入射能量可减少样品损伤、缩小作用体积,从而提升表面细节成像能力。但受早期电子光学系统限制,科研人员长期依赖 > 5 kV 的高加速电压,此时电子束穿透深度达数百纳米,完全无法满足低维纳米结构的观测需求。
上世纪末,电子光学设计进步推动 LV-SEM 成熟,电压降至 1–5 kV ,不仅能减少绝缘样品充电效应、还能实现亚纳米分辨率,因此,迅速成为纳米材料表征主流工具。但对低维纳米结构仍有缺陷:2 keV 时电子束穿透深度与结构尺寸相当,导致成像信号混入大量长程 BSE 激发的 SE2,既模糊细节,又叠加形貌与材料成分信号,干扰判断。
近十年来,VLV-SEM突破技术壁垒,将入射电压降至 1 kV 以下。0.5 keV 时硅的 BSE 逃逸深度 < 2 nm,电子束作用体积被压缩至表面极浅区域,从根源解决 SE2 干扰;配合专用检测器,还实现形貌与材料成分信号的有效分离,为低维纳米结构精细观测开辟新的路径。
传统 LV-SEM 的痛点:电子束 “穿太深”
要理解 VLV-SEM 的优势,首先需要明确传统 LV-SEM 在低维纳米结构观测中的具体局限,这些局限的根源,都指向 “电子束穿透深度与纳米结构尺寸不匹配”。
根据Monte Carlo 模拟结果(图 1a),当电子束能量高于 2 keV 时,对于硅(原子序数 Z=14)和金(Z=79)这类常见纳米材料,电子束的穿透深度可达数十至数百纳米。这意味着,电子束会直接穿透整个纳米结构的横截面,引发两个关键问题:
第一,图像分辨率下降。电子束穿透越深,与样品的作用体积越大,背散射电子(BSE)的运动轨迹就越长。这些长程 BSE 会在远离入射点的区域激发二次电子(即 SE2),而 SE2 会与 “入射点附近产生的二次电子(SE1)” 混合,导致成像信号的空间分辨率大幅降低 —— 原本应该清晰的 “纳米线侧壁小面”“尖端微小凸起” 等细节,会被 SE2 的 “本底信号” 掩盖,图像像蒙了一层雾(图 1d)。
第二,形貌与成分信号混淆。在 LV-SEM 中,科研人员通常通过二次电子(SE)成像获取形貌信息,但 SE 的发射产额会间接受到 BSE 的影响 —— 而 BSE 的产额与材料的原子序数 Z 直接相关(重元素如金的 BSE 产额是轻元素如硅的 3 倍以上)。当电子束穿太深时,BSE 会从样品内部的 “异质区域”(如硅纳米线尖端的金颗粒)激发 SE2,导致 “材料成分差异” 被误判为 “表面形貌差异”。在传统 LV-SEM下,硅纳米线尖端的金颗粒会因 BSE 产额高而显得更亮,科研人员无法分辨这种亮度是来自 “金颗粒本身的凸起”,还是 “金材料的高 BSE 产额”。
而 VLV-SEM 的核心突破,就是通过 “降低电压缩小作用体积” 和 “优化检测器分离信号”,从根本上解决了这两个问题。

图 1 | VLV-SEM技术原理的核心示意图,从 “穿透深度”“作用体积”“信号分布” 三维度,直观展示电子束能量对成像的影响:a(穿透深度与逃逸深度量化关系):超低电压下,电子束仅作用于样品表面极浅层(<2nm),不穿透低维纳米结构横截面。b、c(作用体积对比): b(>2keV 高能量):电子束 “锥形” 穿透纳米线横截面,作用体积大,BSE 轨迹长,激发长程 SE2; c(<0.5keV 低能量):作用体积缩为 “半球形”,仅局限于入射点附近,无长程 SE2。d、e(二次电子发射空间分布): d(高能量):SE 信号分散,远离入射点仍有 SE2;e(低能量):SE 信号集中于入射点(SE1)。这解释了 VLV-SEM 可以保持高空间分辨率的原因 —— 信号仅来自目标观测点,无额外干扰。
VLV-SEM 的技术核心
Verios 460 SEM 能实现超低电压下的高分辨率成像,关键依赖两大技术设计:“样品台减速(BD)技术” 和 “专用多检测器系统”。
样品台减速(BD)技术:让电子束 “软着陆”
减速技术的原理很直观:在样品台施加负偏压,当电子束从 SEM 的电子柱中加速射出后(加速电压通常设为 2 kV),会受到样品台负偏压的 “排斥力”,从而在到达样品表面前减速——最终的“有效入射能量”(即电子束到达样品时的实际能量)= 加速电压–束减速电压。
本研究中,Laura Zarraoa等人将加速电压设为 2 kV,束减速电压设为 1.5 kV,最终有效入射能量为 0.5 keV—— 这个能量恰好处于超低电压范围,且能同时实现三个关键优势:
第一,提升空间分辨率。样品台的负偏压会形成一个虚拟的 “静电透镜”,这个透镜能进一步缩小电子束的直径(电子束直径与分辨率直接相关)。根据文献报道,该减速技术可将电子束直径缩小至亚纳米级别,即使在0.5 keV的低能量下,仍能保持极高的分辨率。
第二,保证电子柱性能。若直接降低加速电压(而非通过样品台减速),电子柱中的电磁透镜可能因电子能量过低而无法有效聚焦,导致分辨率下降。样品台减速技术则避免了这一问题——加速电压仍保持在2 kV(电磁透镜的最佳工作电压),仅在电子束到达样品前减速,兼顾了 “高加速电压的聚焦性能” 和 “低入射能量的浅层作用”。
第三,优化电子收集效率。负偏压形成的电场会对样品发射的 SE 和 BSE 产生 “导向作用”:它能将SE和BSE向电子柱方向偏转,提升检测器对这些电子的捕获率;同时,还能根据电子的能量和角度,将不同类型的电子(如低角 BSE、高角 BSE)分配到不同的检测器中,实现信号的有效分离。

图中提到的背散射角度以轴向为0度,高角度BSE也就是口头表达中的低角度BSE
多检测器系统:给不同信号 “分通道”
Verios 460 SEM 配备了三个专用检测器,分别负责 “形貌信号”“成分信号”“纯形貌信号” 的采集,三者分工明确,协同实现 VLV-SEM 的核心功能:
TLD 检测器(Through the Lens Detector):安装在电子柱底部的电磁透镜末段,位于物镜内部。它的核心作用是采集二次电子(SE)和中角 BSE,主要用于常规低电压(2–5 kV)下的形貌成像。为提升 SE 的收集效率,TLD 的设计有两个细节:一是在物镜极靴末端设置 “吸气管电极”(接+ 70 V 电压),通过静电吸引力将 SE 吸入极靴内部;二是在极靴上端设置 “镜电极”(接– 15 V 电压),将向上运动的 SE 反射到 TLD 的探测面。但需要注意的是,TLD 采集的中角 BSE 仍受材料 Z 值影响,因此在 LV 条件下,其成像信号仍存在 “形貌与材料混淆” 的问题。

MD 检测器(Mirror Detector):安装在电子柱内、物镜的正上方。它的位置决定了其仅能采集 “低角BSE”—— 这类 BSE 能量高、运动轨迹平直,不会被 TLD 的镜电极偏转,能直接到达 MD 的探测面。低角 BSE 的核心特点是 “逃逸深度深”(随入射能量变化,0.5 keV 时约 0.8–2 nm,5 keV 时约 10–60 nm),且其产额与材料 Z 值强相关(金的 BSE 产额是硅的 3 倍)。因此,MD 检测器主要用于 “成分对比度”,通过改变入射能量,可实现 “深度可调的材料成分分析”—— 这对核壳结构的观测至关重要。
CBS 检测器(Concentric Backscattered Electrons Detector):这是 VLV-SEM 实现 “纯形貌成像” 的关键,它是一个可伸缩的环形检测器,安装在样品室中、物镜极靴的正下方。CBS 仅采集 “高角 BSE”—— 这类 BSE 在束减速电场的作用下,运动轨迹被约束在电子柱周围,会直接撞击 CBS 的同心检测环。
高角 BSE 的优势有两个:一是 “逃逸深度极浅”(0.5 keV 时,硅的 BSE 逃逸深度 < 2 nm),仅反映样品表面最浅层的形貌;二是 “产额与 Z 值无关”—— 高角散射时,材料的原子序数差异对 BSE 产额的影响被大幅削弱,硅和金的高角BSE产额几乎一致。因此,CBS 能提供 “无材料干扰的纯形貌信号”,是观测低维纳米结构表层细节(如纳米线侧壁小面、尖端凸起)的最佳选择。
实验方法:VLV-SEM 的具体操作与参数设置
样品制备:为 SEM 成像提供标准模型。Laura Zarraoa 等人采用 VLS 法生长硅纳米线(Si NWs),严控尺寸与形貌均一性,具体流程如下:
基底预处理:以硅(111)单晶片为基底,经三步清洗:①丙酮、异丙醇、去离子水超声各 10min 除有机污染物;②5% 氢氟酸(HF)浸泡 10s 去表面氧化层(SiO₂);③0.1% 聚– L –赖氨酸溶液浸泡 10min,增强后续金纳米颗粒附着力。
催化剂沉积:用 150nm 胶体金颗粒(Sigma-Aldrich)作 VLS 生长催化剂,将预处理基底浸金颗粒悬浮液 5min,氮气吹干,确保颗粒均匀分布(作为 “生长种子” 引导硅定向生长)。
纳米线生长:采用 Nanoinnova CVDCube 常压化学气相沉积(AP-CVD)系统,参数为:①温度 825℃;②前驱体液态四氯化硅(SiCl₄),以 55sccm 氩气(Ar)载气通入(SiCl₄储液瓶 0℃控挥发速率);③还原气 10% 氢气(H₂)+90% Ar,流量 135sccm;④生长 15min。后经纯 Ar 吹扫 5min 除残留 SiCl₄,高温下暴露空气(为硅纳米线尖端形成 Au-SiO₂核壳结构关键)。
样品特征:硅纳米线长约 10μm、基部直径 300nm、尖端直径 150nm(低维典型尺寸),且尖端金颗粒位置明确,适配 SEM 成像。
VLV-SEM 成像参数:精准控制才能获得高质量信号
本研究中, Verios 460 SEM 的成像参数分为 “低电压(LV)模式” 和 “甚低电压(VLV)模式”,两种模式的参数设置和应用场景不同。
需要特别说明的是:
工作距离:固定为 2.5 mm,这是Verios 460 SEM 物镜的最佳工作距离,能在分辨率和电子收集效率之间取得平衡。
束电流与驻留时间:束电流设为 0.1 nA,既能保证足够的信号强度,又能避免电子束对样品的损伤;驻留时间设为 10 μs,配合8线积分模式,可减少图像噪声,提升对比度。
材料成像的电压范围:为实现“深度可调”,MD 检测器成像时的有效入射能量从 0.5 keV 覆盖至 5 keV,且未使用束减速技术(直接调整加速电压)——这样能确保入射能量与 BSE 逃逸深度的线性关系,便于后续量化分析。
验证 SEM 成像结果的可靠性
为确认 VLV-SEM 观测的 “核壳结构” 可靠性,Laura Zarraoa 等人通过 EDX(成分维度)和 Monte Carlo 模拟(理论维度)验证结果:
EDX 分析:参数为加速电压 5kV、束电流 0.4nA、驻留时间 10ms、分辨率 256×192 像素;借 “元素映射” 观 Au、Si、O 在纳米线尖端的分布,用 “点光谱” 采集纳米线本体、尖端侧面、尖端中心的元素信号,确认核壳结构成分。
Monte Carlo 模拟:用免费软件 CASINO V2.51 模拟电子轨迹,分两组:①纯材料模拟:算不同能量下电子在纯硅、纯金中的穿透深度与 BSE 逃逸深度,对比文献 SE 逃逸深度,验证 VLV 下电子束浅层作用特性;②核壳结构模拟:将纳米线本体建模为 “硅基底 + 2nm 自然氧化硅层”,尖端建模为 “金基底 + 0–20nm 氧化硅层”(模拟不同壳厚),算不同电压下 BSE 产额变化,解释 SEM “对比度反转” 现象。每次模拟用 5000–500,000 个电子,重复 10 次确保统计显著性。
VLV-SEM 如何揭示低维纳米结构的精细特征?
通过 VLV-SEM 的多模式成像,Laura Zarraoa等人不仅解决了传统 SEM 的成像问题,还首次发现了硅纳米线尖端的 Au-SiO₂核壳结构。以下结合具体图像,详细分析 VLV-SEM 的成像优势与核壳结构的观测过程。

图 2 |不同成像条件下硅纳米线尖端的形貌对比
图 2 展示三组硅纳米线尖端在不同 SEM 模式下的成像结果,每行对应一种成像条件、每列对应一种尖端形态,核心凸显 “VLV+CBS” 模式的纯形貌成像价值:
1. 第一行:LV 模式(2 kV,TLD 检测器 SE 成像)
传统低电压 SEM 典型效果:三根纳米线尖端均比本体亮(图 2a、b、c),但无法区分尖端具体形态(是凸起金颗粒还是平坦表面)。原因是 2 keV 下电子束穿透深,BSE 从尖端金颗粒激发大量 SE2,虽让尖端变亮,却掩盖形貌细节(如圖 2c “完全突出型” 尖端的凸起,仅表现为亮度增强,无法判断是形貌还是成分衬度导致)。
2. 第二行:VLV 模式(0.5 kV,TLD 检测器中角 BSE 成像)
甚低能量下优势显现:图像清晰度显著提升,纳米线侧壁 “小面结构”(表面微小平面)开始显现(图 2d、e、f),SE2 干扰大幅减少;同时出现关键现象 —— 尖端对比度从 “亮” 变为 “暗”(与第一行对比)。但需注意,图像仍有轻微成分干扰,尖端与本体的对比度差异部分来自成分,非纯形貌。
3. 第三行:VLV+CBS 模式(0.5 kV,CBS 检测器高角 BSE 成像)
纯形貌成像 “黄金组合”:尖端与本体的对比度差异完全消失,仅保留形貌特征(图 2g、h、i),三种尖端形态清晰区分:
非突出型(图 2g):尖端与本体平滑过渡,无明显凸起(金核被极薄二氧化硅壳包裹);部分突出型(图 2h):尖端有明显局部凸起、边缘清晰(金核部分从本体 “挤出”);完全突出型(图 2i):尖端完全脱离本体,形成独立 “凸起球”(金核被较厚二氧化硅壳包裹,壳层与本体结合力弱)。
仅 “VLV+CBS” 模式能排除材料成分干扰,还原低维纳米结构的真实形貌,这是传统 LV-SEM 完全无法实现的。

图 3深度可调成分衬度成像如何证明核壳结构?
确认硅纳米线尖端为 “核壳结构” 需成分衬度成像,图 3 是不同电压下 MD 检测器(低角 BSE)的成分对比度图,通过 “电压调控探测深度” 揭示分层特征。其布局为:每行对应一种尖端形态,首列为 CBS 纯形貌参考图(定位尖端),其余列对应 0.5 keV、0.7 keV、1.0 keV、2.0 keV、5.0 keV 电压下的成分图,关键结果如下:
1. 非突出型尖端(第一行)
5.0 keV(图 3f):尖端亮,因 BSE 逃逸深度约 10 nm(金),穿透二氧化硅壳探测到金核(金 BSE 产额高);2.0 keV(图 3e):尖端略暗但仍亮于本体,BSE 部分穿透壳层;1.0 keV(图 3d):尖端与本体对比度大幅减弱;0.5 keV(图 3b):无对比度差异,BSE 逃逸深度仅 0.8 nm(金),无法穿透壳层,仅探测表层氧化硅(与本体材料一致)。
结论:非突出型尖端二氧化硅壳极薄(<3 nm),高电压才可穿透至金核。
2. 部分突出型尖端(第二行)
5.0 keV(图 3l)、2.0 keV(图 3k):尖端亮,BSE 穿透壳层探金核;1.0 keV(图 3j):尖端变暗(比本体暗),出现 “对比度反转”(1.0 keV 为探测深度临界点);0.5 keV(图 3h):尖端保持暗态,与本体无明显差异。
结论:该尖端二氧化硅壳厚约 7–20 nm,>1.0 keV 可穿透,<1.0 keV 仅探表层氧化硅。
3. 完全突出型尖端(第三行)
5.0 keV(图 3r):尖端亮且不均(金核分布不规则);2.0 keV(图 3q):尖端变暗,对比度反转电压高于部分突出型;0.5 keV(图 3n):尖端更暗(壳最厚,BSE 完全无法穿透,仅探厚氧化硅层)。
结论:完全突出型尖端二氧化硅壳最厚(>20 nm),需更高电压才能穿透至金核。
VLV-SEM 借 “电压调控深度” 实现核壳结构 “分层探测”,此为其独有能力;传统 LV-SEM 仅固定电压成像,无法验证结构分层性,故无法发现这类核壳结构。

图 4 | EDX 元素分析如何直接验证核壳成分?
SEM 材料成像可间接证明核壳结构,而 EDX 通过元素空间分布提供 “直接证据”,图 4 从 “形貌参考”“元素映射”“点光谱” 三维度验证该结构:
1. 图 4a(形貌参考图)
采用 TLD 检测器 SE 成像,标记 3 个关键分析点(判断核壳结构的核心):1(纳米线本体)、2(尖端侧面)、3(尖端中心)。
2. 元素映射(直观展示成分分布)
图 4b(金元素映射):红色代表金信号强度,金仅在尖端中心区域富集,形成 “圆形亮斑”—— 直接证明金为 “核”,位于尖端内部。图 4c(氧元素映射):绿色代表氧信号强度,氧在尖端外围区域富集,形成 “环形亮区”,恰好包裹中心金核 —— 证明氧是 “壳” 的成分,与硅结合成二氧化硅包裹金核。
3. 图 4d(点光谱定量分析)
横坐标为 X 射线能量(0.5–2.5 keV),纵坐标为信号计数率(反映元素含量),三点光谱差异显著:
点 1(本体):仅强硅峰(~1.7 keV)、弱氧峰(~0.5 keV),无金峰 —— 本体为硅,表面仅极薄自然氧化层;点 2(尖端侧面):强硅峰、强氧峰,金峰极弱 —— 侧面是二氧化硅壳,含微量金(核轻微扩散);点 3(尖端中心):强金峰(~2.1 keV)、中氧峰、弱硅峰 —— 中心为金核,氧峰来自外层壳叠加,硅含量极低。
EDX 结果与 VLV-SEM 材料成像完全一致,从 “成分” 维度证实 “金核 – 二氧化硅壳” 结构,同时证明 VLV-SEM 的材料成像信号可靠,非仪器误差所致。

图 5 | Monte Carlo 模拟如何量化核壳结构参数?
SEM 与 EDX 可定性证明核壳结构,而 Monte Carlo 模拟通过计算 BSE 产额与电压、壳厚的关系,建立 “壳厚–电压” 校准曲线,实现壳厚精准估算。图 5 结果分 “BSE 产额”“对比度”“壳厚校准” 三部分:
1. 图 5a(BSE 产额随电压变化)
曲线对比不同壳厚(0 nm、3 nm、5 nm、10 nm、20 nm)尖端与硅本体的 BSE 产额,关键规律:高电压(>5 keV):所有壳厚尖端 BSE 产额均为本体 3 倍左右(同纯金尖端),电子束穿透二氧化硅壳,产额由金核主导,与壳厚无关;电压降低:壳越厚,尖端 BSE 产额下降越快(如 20 nm 壳厚在 2 keV 产额低于本体,3 nm 壳厚需 1 keV 以下才低于本体);低电压(<0.3 keV):所有壳厚尖端与本体 BSE 产额趋同,电子束仅作用于表层氧化硅,材料一致。
2. 图 5b(尖端–本体对比度随电压变化)
曲线显示:所有壳厚尖端均有 “对比度反转区间”(C 由正变负),且壳越厚,反转区间电压越高、范围越宽(20 nm 壳厚反转区间 1–3 keV,3 nm 壳厚 0.3–0.8 keV);此规律与图 3 实验完全匹配:完全突出型(壳厚 > 20 nm)2 keV 反转,部分突出型(7–20 nm)1 keV 反转,非突出型(<3 nm)0.5 keV 以下反转(几乎不可见)。
3. 图 5c(壳厚与对比度反转电压关系)
横坐标为二氧化硅壳厚(0–20 nm),纵坐标为 “对比度反转电压”,曲线呈单调下降趋势,形成 “校准曲线”,可通过实验反转电压查壳厚:
非突出型:无明显反转,0.5 keV 对比度消失→壳厚 < 3 nm;部分突出型:1–2 keV 反转→壳厚 7–20 nm;完全突出型:2–5 keV 反转→壳厚 > 20 nm。
模拟价值:不仅实现 “壳厚量化”,更从理论验证 VLV-SEM 材料成像可靠性 —— 实验观测的 “对比度反转” 非偶然,是核壳结构与电子束相互作用的必然结果。
核壳结构的形成机制:VLV-SEM 揭示的 “意外发现”
本研究重要发现:硅纳米线尖端 Au-SiO₂核壳结构无需额外氧化步骤,可 “自发形成”,关键在于 “样品取出时的高温暴露”—— 纳米线生长结束后,于 825℃高温下直接打开反应室暴露空气,此时纳米线中硅原子扩散能力强,向尖端金颗粒扩散;同时空气中氧气与表面硅原子反应生成 SiO₂层,逐渐包裹金颗粒,最终形成核壳结构。
该过程此前未被发现,因传统技术存在局限:LV-SEM 无法观测几至几十纳米的浅层二氧化硅壳;TEM 虽能观测核壳结构,但样品制备复杂(需切片),且无法实现大面积快速筛查。
而 VLV-SEM 兼具 “高分辨率” 与 “快速成像” 优势,无需复杂样品制备即可直接观测到这种自发核壳结构,体现其在 “发现新现象” 中的独特价值。
VLV-SEM 的低维纳米结构表征
本研究以 Verios 460 SEM 为核心设备,系统验证 VLV-SEM 的技术优势,核心结论如下:
- 解决传统 SEM 核心痛点:通过 “束减速技术” 将有效入射能量降至 0.5 keV,电子束作用体积压缩至样品表面 < 2 nm 极浅层,彻底消除长程 SE2 干扰以提升分辨率;同时借 “CBS 检测器” 实现 “纯形貌成像”,以 “MD 检测器 + 可变电压” 实现 “深度可调材料成像”,根本解决 “形貌与材料信号混淆” 问题。
- 实现核壳结构 “定性 + 定量” 表征:以硅纳米线尖端 Au-SiO₂核壳结构为例,表征流程为:①CBS 成像确认尖端形态(非突出 / 部分突出 / 完全突出);②MD 多电压成像观对比度反转以证分层结构;③EDX 定核(金)与壳(二氧化硅)成分;④Monte Carlo 模拟量化壳厚(<3 nm 至> 20 nm),该流程为低维核壳结构表征提供 “标准范式”。
- 应用广泛:除硅纳米线外,还可表征二维材料层间结构、纳米颗粒表面包覆层、异质结纳米线界面结构等;尤其对有机、生物等 “敏感材料”,低能量电子束能减少样品损伤且保高分辨率,此为传统高电压 SEM 所不能。
- 推动纳米科学发现:本研究发现的 “硅纳米线尖端自发核壳结构”,证明其能揭示传统技术不可观测的新现象;这类发现或推动硅纳米线在等离激元器件、催化、传感器等领域应用(如 VLV-SEM 精准表征壳厚,为金核等离激元特性调控提供关键参数)。
总之,VLV-SEM 非传统SEM的简单升级,而是 “范式重塑”—— 以 “超浅层成像” 和 “深度可调材料分析” 为核心,为低维纳米结构精细表征提供全新工具,也为纳米科技发展开辟新方向。
参考资料imaging low-dimensional nanostructures by very low voltage scanning electron microscopy: ultra-shallow topography and depth-tunable material contrast
