各位老师、同学们久等啦~经过评委老师的评审，第七届“微纳世界”微观形貌表征大赛结果新鲜出炉！

本比赛主要征集采用扫描电镜、透射电镜和扫描探针显微镜等表征设备获得的微观形貌图片参赛，旨在为大家提供微纳表征技术及相关领域的交流和展示平台，培养师生科研兴趣，提高仪器使用水平。

本届比赛由清华大学实验室管理处主办，清华大学微纳加工中心联合17家兄弟单位共同承办，今年新增中国科学院苏州纳米所测试分析中心、北京量子信息科学研究院量子物态科学研究部、国家纳米科学中心纳米技术发展部和清华大学分析中心、清华大学材料中心5家承办单位。

本届比赛共评选出技术组一等奖1名，二等奖5名，三等奖7名，艺术组一等奖1名，二等奖4名，三等奖9名。名单如下：

技术组获奖作品

一等奖 嫦娥5号月壤样品中的太阳耀斑径迹

Chenglin Pua 清华大学

本图展示的是对嫦娥五号带回的月壤橄榄石样品所进行的STEM 成像结果。该样品为理解月球表面环境下高能粒子辐照对月壤缺陷（如太阳耀斑径迹）的产生机制提供了关键证据。这些辐照诱导的纳米尺度缺陷，是月壤与地球土壤在结构与性质上存在显著差异的重要原因之一。

二等奖 GaN晶格中的原子级超结构：Mg插层引发的极性重构

施远宏 中国科学院北京纳米能源与系统研究所

本作品展示了在经特定工艺处理后的p型GaN材料中形成的周期性Mg插层超晶格结构。较小尺寸的Mg原子周期性地嵌入到GaN晶格中，形成了独特的Mg–GaN–Mg超晶格。这一结构对GaN材料的电学与极性特性具有显著影响，是实现高性能p型GaN层及新型GaN功率与光电子器件的重要基础。本图像通过球差校正透射电子显微镜（Cs-corrected TEM）的iDPC-STEM成像模式获得，能够同时清晰呈现Ga、N及Mg原子的空间分布，实现了对轻元素的高分辨成像。

二等奖 基于磁性探针的高阶拓扑磁结构的精准构筑

靳帅沼 陈一冲 北京理工大学

本图片基于原子力显微镜开发出一种高阶拓扑磁结构的精准构筑技术。通过控制范德瓦尔斯磁性材料的厚度和磁性探针的杂散场强度，使用探针直接扫描样品可生成斯格明子晶格。在此基础上，通过切换扫描模式和探针磁化极性，可以在斯格明子晶格中精准编写任意形状和拓扑电荷的高阶拓扑磁结构。该技术可用于拓扑磁畴的调控和动力学研究，以及相关的多态存储器件的研发制备。

二等奖 原子分辨率铁电畴结构

孙雯 清华大学

本图片使用TEM拍摄了HfZrOx铁电器件中的铁电正交相的原子分辨率iDPC图。该器件可用于纳米级读取的高速存储器。第一行图组为沿着[110]晶带轴拍摄的iDPC图及其对应的原子电场矢量图。第二行图组为沿着[101]晶带轴拍摄的iDPC图及其对应的原子电场矢量图。第三行图组为沿着[011]晶带轴拍摄的iDPC图及其对应的原子电场矢量图。

二等奖 看见边界：细胞膜仿生涂层的直接成像

高晓宇 国家纳米科学中心

本图片使用TEM拍摄了细胞膜包裹的PLGA。该样品可用于肿瘤疫苗制备。

二等奖 低形成焓金属介导的氧净化效应及Ti基硅化物研究

许滨滨 中国科学院微电子研究所

本图片使用TEM拍摄了低形成焓金属介入下Ti基硅化物形成过程的微观结构变化，该样品可用于CMOS源漏接触的制备。

三等奖 层叠的秘密

刘卫兵 张琪睿 中国科学院微电子研究所

本图片拍摄了SiN/TiN叠层结构在刻蚀后的孔洞形貌。该结构广泛应用于半导体器件中的电容、存储单元及MEMS传感器等领域，尤其在高选择比刻蚀工艺开发中具有重要研究价值。

三等奖 二维材料的扩散相变

黄梦婷 北京理工大学

使用STEM拍摄了Pd-Te体系通过扩散相变的方式实现的相变过程。

三等奖 超高均一性、高深宽比（7比1）HZO FeRAM电容阵列

沈博文 清华大学

本图片使用TEM拍摄了FeRAM存储器中的电容阵列。FeRAM因其在后端工艺中的兼容性和高性能：小操作电压、大剩余极化值，可以降低电容高度为DRAM的1/10等优势，可以有效解决Chiplet技术中HBM工艺为提高存储容量而面临的严重散热问题。其中高深宽比、高均一性的垂直铁电电容阵列是当前制备FeRAM中的难点，本工作成功曝光并刻蚀制备出了高深宽比的沟槽阵列，并通过全ALD工艺成功制备出性能优良的HZO FeRAM电容阵列。

三等奖 当硅光遇上二维材料：薄如蝉翼光子神经计算器件表征

霍金鹏 清华大学

本作品展示了基于SiN波导的微环谐振腔（MRR）与二维异质结光学随机存储单元（ORAM）的一体化截面表征图像。器件由WSe₂/hBN/Gr/hBN层状结构构成，其中石墨烯（Gr）作为浮栅，WSe₂作为光介质层，实现非易失性光学权重调控。该集成结构用于类脑光子突触，实现光计算与权重存储一体化，为片上神经形态光计算提供了新的硬件路径。图中高分辨透射电镜（HRTEM）清晰展示了异质界面的层状排列与界面完整性，EDS映射结果进一步确认了N、C、W、Se、Si、O等元素分布。

三等奖 Ga元素的三种Z衬度

王佳兴 北京工业大学

本图片使用HAADF-STEM拍摄了GaN纳米线[0001]取向的原子像，该样品可用于紫外光电探测。

三等奖 准固态电解质环境下锂金属电极的整体与局部沉积形貌

唐文静 北京化工大学

作品展示了锂金属电极在准固态电解质体系中沉积与剥离后的表面微观结构特征，上图反映了循环后的整体沉积形貌，下图展现了局部区域的细部结构。两幅图像共同揭示了准固态体系下锂表面呈现的相对致密、连续的沉积形态，与传统液态体系中易形成枝晶的形貌显著不同，具有重要的界面稳定性研究价值，适用于高安全锂金属电池及固态/准固态电解质体系的机理分析和材料设计领域。

三等奖 结构之变：原子级调控石墨烯从层间旋转失配到伯纳尔（AB）有序堆垛

吴菁 清华大学

本作品基于球差校正扫描透射电子显微镜（Cs-STEM）拍摄，展示了石墨烯在非平衡碳热冲击（CTS）过程中的层间堆垛结构演变。该样品来源于废弃风电叶片碳纤维复合材料，通过相工程实现从无序乱层到有序AB堆叠的原子级结构重构，揭示了废弃物高值化利用与二维材料结构调控的潜力。

艺术组获奖作品

一等奖 秦岭

张靖宇 北京化工大学

这张图片拍摄的是聚合物材料的断裂面，微观世界铺展成酷似秦岭的壮阔图景。峰峦奔涌如涛，沟壑深嵌似痕，细微纹理复刻山脉雄浑，方寸间尽显撼人气魄。这微观山河是自然伟力的浓缩，亦是探索路上的精神隐喻—— 渺小藏壮阔，细微见乾坤，于微纳尺度彰显天地磅礴与坚韧底色。

二等奖 火山喷发

杨敬敬 北京化工大学

这是在材料表面生长的纳米花，在显微镜下的微观世界中，依然能看到如宏大火山般的力量与生命感。

二等奖 海上日出

余居理 中国科学院半导体研究所

这张图片照片拍摄的是电子束EBL设备电击枪的灯丝，灯丝就像海上孤帆，望远镜中，帆船乘风破浪，驶向朝阳，金色光芒洒满波光粼粼的海面，宛如梦境。

二等奖 镍铁叠瓣・微观花穹

王晓洁 北京化工大学

这张照片拍摄的是Mo掺杂后的 NiFe层状双氢氧化物，采用扫描电子显微镜拍摄。掺杂后的 Mo-NiFe LDH 化作微观世界的 “晶瓣花簇”，每一片晶体如精心雕琢的花瓣，堆叠成朵朵蓬松的花团，在SEM的镜头下，似是造物主在纳米尺度编织的水晶花毯，冷冽的灰度里藏着材料科学与艺术美学的共振，每一处褶皱都在诉说微观生长的诗意。

二等奖 《星核相拥：粒子的自织全家福》

康自虎 北京化工大学

这是一种由多孔纳米颗粒构成的钒酸铋半导体材料，纳米颗粒自发簇集的凝聚力，其形貌类似三口之家相拥的本能亲密。——粒子自聚如星核相拥，正如家庭温情无需外驱，这份科技肌理里的亲情共鸣，藏着最本真的温暖。

三等奖 小狗的彩色冒险

郝丽 北京汽车研究总院有限公司

本作品的原图样品为铁素体珠光体非调质钢，通过SEM对其微观组织进行形貌表征。样品经抛光与腐蚀处理后，珠光体片层及析出相清晰可见，图中聚集物为钢中析出的二氧化锆夹杂物，其自然分布形态独具趣味。珠光体片层被渲染成七彩毛线，二氧化锆夹杂物的天然聚集形态恰似一只可爱的小狗，经细节强化后化为毛绒玩偶，为冰冷金属注入温暖生命感。在微观的寂静世界里，总有未被发掘的想象力。

三等奖 根之语

石琰琰 清华大学

这幅图宛如一株埋于土壤深处的植物，其根系在黑暗中舒展、生长，彼此交织。实际上，这是果蝇体内的神经与肌肉网络：绿色的神经信号从大脑延伸至嗉囊（类似于哺乳动物的胃），红色的肌纤维似根脉般环绕，蓝色的细胞核闪烁如尘埃中的星光。它展示了生命内部的隐秘联系——神经与消化系统之间，正如根与土壤般相互依存，共同维系生命的平衡。

三等奖 高峡出平湖

陈龙 北京科技大学

这张时效处理后的铜合金扫描电镜图片，藏着一个令人惊叹的微观宇宙。图中那些星罗棋布的亮点，是金属中的析出相，宛如夜空中散落的星辰；而连绵起伏、酷似山峦的轮廓，则是纤维状组织的精妙呈现。凝视画面，仿佛化身飞鸟穿梭云端，以俯瞰视角撞见一片绝美的天地：纤维组织构成的 “山脉” 巍峨耸立，直插 “云霄”，顶端的亮白宛如经年不化的皑皑雪峰；山间低凹处，析出相点缀的区域波光粼粼，恰似雪峰融水汇成的静谧湖泊。这意外的科研之景，成了枯燥实验中的一抹温柔调剂，让人在微观与宏观的切换间心旷神怡，原本专注于数据的思绪也随之舒展，顿感天地开阔。

三等奖 阴天独自盛开：一种石墨烯/铜复合材料的界面强化之美

刘晨轩 北京科技大学

FIB切片样品的高分辨TEM图像清晰揭示了石墨烯/铜复合材料的界面结构：在这片蓝色的“科学天空”下，一朵由白色褶皱石墨烯团簇构成的“花朵”傲然绽放，形态优美，层次分明。它以石墨烯/铜界面为茎干，以铜基体为背景，恰似一幅“阴天独自盛开”的现实主义画作。这并非偶然的图景，而是实现功能强化的微观核心。这些石墨烯团簇在铜基体中形成了牢固的“花朵状”强化相，并与基体之间构建了高强度、强耦合的界面结构。该结构在宏观上表现为强大的钉扎效应，能有效抑制晶界迁移以细化晶粒，同时阻碍位错的运动和扩展，从而成为提升该复合材料强度与韧性的关键。这朵盛开于微观世界的“纳米之花”，正是揭开卓越材料性能奥秘的核心所在。

三等奖 疯狂星期四之美味炸鸡腿

李杨 北京科技大学

材料：弥散强化铜合金粉末。描述：采用低温原位反应的方法制备高强高导弥散强化铜合金。艺术阐释：那是在一个“月黑风高”的“疯狂星期四”夜晚，我独自一人带着准备好的样品进入了美妙的材料微观世界，在电镜下惊喜地发现了这颗宛如脆皮炸鸡腿的弥散强化铜合金粉末，沐浴在科研的光辉之下，抒写了这可爱的美味的瞬间。点评要点：太形象了，让人真假难辨！配色非常到位，少量遗漏了配色。

三等奖 石虎传说

黄应贺 清华大学

这张图片是FIB-SEM拍摄样品为介孔碳。画面中央，一尊栩栩如生的虎型神兽赫然显现，张口呕吼，仿佛忠诚卫士，守护者这片神秘的微观领域。

三等奖 海底珊瑚

刘娅静 清华大学

这张图片拍摄的是多层MXene材料，意外观察到了珊瑚状的形貌。经过上色处理和适当美化后，这两个假珊瑚足以在海底以假乱真。

三等奖 粉红牡丹

陈家凡 中国科学院苏州纳米所

绿艳闲且静，红衣浅复深。这如诗之境，竟在微观世界悄然成真。这粉红牡丹，宛若春泥滋养的芳蕊，舒展着层叠的瓣叶，勾勒出玲珑剔透的空间脉络。然而，这微观奇卉清冷绝缘，寻常的窥探之法下，高倍镜中光影迷离，电荷如氤氲雾霭般积聚，将其精微之美掩于朦胧，难觅真容。幸有慧眼如炬，不假金粉之饰，借环境扫描电镜之灵眸，于微压之境（200Pa），轻轻拂去电荷的薄纱。顷刻间，方寸荧屏之上，纳米奇花纤毫毕现，清姿卓然。经色彩渲染，在碧叶（绿艳）映衬之下，瓣瓣晶莹的红牡丹粲然绽放，散落于无形的微观庭院——正应了诗人王维《红牡丹》中“绿艳闲且静，红衣浅复深”的悠远意境。在这微纳尺度的静谧天地里悄然续写着不谢的春章。

三等奖 花束般的微观世界

陈娜 国家纳米科学中心

这张图片拍摄的是过饱和的无机盐溶液析出的晶体自然团簇形成花束状。按照花束的配色对其进行了美化处理。在微观的世界里，花束般的结构悄然绽放。电镜下，宛如梦境中的花园，静谧而神秘。这张照片捕捉了科学与艺术的完美交融，展现了微观世界的无限魅力。