高分辨透射電鏡(HRTEM)和掃描電子顯微鏡(SEM)是兩種不同的電子顯微技術，它們各自具有獨特的成像機制、適用范圍及應用領域。以下是HRTEM與SEM的主要區別及其在應用中的特點：

　　HRTEM(高分辨透射電鏡)

　　成像原理

　　穿透模式：HRTEM通過發射高能電子束穿透樣品，基于電子與物質相互作用后的相位變化來形成圖像。

　　分辨率：能夠達到亞埃級(小于0.1納米)，可以實現原子級別的分辨率，適用于觀察晶體內部結構如晶格條紋、缺陷等。

　　樣品要求

　　厚度：樣品必須非常薄(通常幾十納米厚)，以便讓足夠多的電子穿透而不過度散射。

　　制備復雜性：樣品制備較為復雜且耗時，需經過精細切割、拋光、離子減薄等步驟，對于某些軟材料還需特殊處理以保持其原始結構。

　　應用領域

　　主要用于研究材料的微觀結構，特別是晶體結構分析、界面特性、納米顆粒形態以及缺陷的研究。

　　在納米技術、材料科學、物理學和化學中有著重要應用，例如石墨烯、納米線等納米材料的研究。

　　SEM(掃描電子顯微鏡)

　　成像原理

　　掃描模式：SEM通過聚焦電子束在樣品表面進行逐點掃描，并收集由樣品表面反射回來或被激發出來的二次電子、背散射電子等信號來構建圖像。

　　分辨率：一般為幾納米到幾十納米級別，雖然不如HRTEM精細，但足以顯示樣品表面的形貌特征。

　　樣品要求

　　無需超薄切片：樣品不需要特別薄，可以是塊狀或者粉末狀，甚至較大的固體樣本也能直接觀測。

　　導電性處理：非導電材料通常需要鍍上一層金屬(如金、鉑)增加導電性，避免充電效應影響成像質量。

　　應用領域

　　廣泛應用于生物學、地質學、材料科學等領域，尤其擅長于觀察樣品表面的三維形態、顆粒大小分布、孔隙結構等。

　　也常用于失效分析、污染檢測、涂層評估等方面。

　　總結

　　HRTEM更適合用于需要了解材料內部結構細節的應用場合，尤其是當涉及到晶體結構解析時。

　　SEM則更適合于對樣品表面形貌進行快速、直觀的觀察，尤其是在不需要深入到材料內部結構的情況下。