在材料学和微纳器件等领域，微观结构对宏观性能起到关键作用。然而，在研究过程中，要对关键性微观区域的原位性能研究却困难重重。最常遇到的情况是：在SEM上找到了感兴趣的微区域，当把样品转移到AFM等设备上时，又需要很长的时间再找回相应的微区域进行表征。对于一些纳米级的微区域，后续表征时定位起来更加困难，甚至会错过相关微区域的表征。对于具有一定高度的微结构，即3D微结构，主流的表征手段仅仅能通过SEM对其形貌进行观察，而相关的三维形貌表征一般很难进行，为相关研究带来了不便。

　　针对上述难点，Quantum Design公司研发推出了联合共坐标AFM/SEM二合一显微镜-FusionScope。在FusionScope中，SEM和AFM通过其内置的共坐标系统进行结合。在使用过程中，只需要在SEM成像结果中点击相关位置，FusionScope就可以自动引导AFM探针到相关位置，然后进行AFM表征。为了满足不同的研究需要，FusionScope不仅可对微结构的三维结构进行成像，还可以对区域的电学、磁学和力学等性能进行表征。随着FusionScope设备的推出，已有多个课题组利用FusionScope在一些高水平的国际期刊发表了相关的研究成果。

　　通过FusionScope获得的（a）SiO2含量为0%和（c）SiO2含量为5%的BaTiO3陶瓷样品的EFM结果。（b）和（d）为（a）和（c）同一微区的背散射电子成像结果

　　通过FusionScope获得的（a）EFM成像结果，（b）同一区域的背散射衍射（EBSD）结果和（c）该区域的背散射电子成像结果

　　格拉茨技术大学相关团队提出基于聚焦电子束诱导沉积（Focused Electron Beam Induced Deposition，FEBID）方法制备具有精确纳米尺度3D几何结构的等离子体纳米结构。在完成3D纳米结构的制备后，通过FusionScope对相应的3D纳米结构进行了原位几何尺寸的表征。根据FusionScope测量所获得的数据，对微结构的等离子性能进行模拟计算。通过对比发现，微结构的计算等离子表现与实验测量结果一致。相关结果在SCI期刊《Advanced Functional Materials》上发表。

　　制备、清除和3D加工能力展示。（a）气体注入系统（GIS）将金属气体前驱物分子（Me2(acac)Au(III)）注入到基底附近，利用聚焦电子束形成在基底上形成沉积。（b-g）展示了FEBID制备复杂构型的3D纳米结构的能力。（h）为运用聚焦电子束去除碳的过程

　　不同平面结构的等离子体测量结果。（a）为利用FusionScope的原位AFM测量的在制备后和清除后的微纳结构变化区别。（b）为通过原位AFM测量的在去除前后所制备纳米结构的体积变化。（c）为部分去除样品的STEM-EELS能谱。（d-l）为不同设计下的等离子体测量结果

　　利用FusionScope获取用于模拟的数据。（a-b）在FusionScope中利用SEM对AFM进行引导，在放置在TEM网格上的Au纳米线进行测量。（c）对FusionScope所获得的数据和TEM所获得的数据进行相互验证。（d）FusionScope测量Au纳米线

　　开放Fusionscope多功能显微镜样机体验活动，我们将为您提供样品测试、样机参观等机会，期待与您的合作！欢迎您通过电线、邮箱：