在微納表征工作中，掃描電鏡依靠高能電子束轟擊樣品表面，通過收集二次電子信號完成表面形貌成像。對于不具備導電特性的樣品，入射電子無法快速導走，會持續(xù)在樣品表面積累，形成局部電場，也就是荷電效應。電荷堆積會偏轉入射電子束的運動軌跡，干擾二次電子的收集效率，直觀表現為圖像局部大面積發(fā)白、區(qū)域明暗閃爍，嚴重時畫面出現不規(guī)則亮斑、線條畸變，無法獲取真實的樣品形貌信息。荷電程度和樣品絕緣程度、樣品厚度、加速電壓直接相關，高加速電壓下入射電子能量更高，電荷累積速度更快，圖像失真現象會更加明顯。

很多操作人員遇到圖像異常時，要調整對比度與亮度參數，往往無法從根源解決荷電帶來的成像缺陷。樣品本身的結構也會影響電荷分布，樣品表面存在孔洞、臺階、縫隙時，電荷容易在邊緣位置富集，造成邊緣輪廓異常增亮。不同品牌型號設備的電子槍、探測器性能參數不同，對于弱導電樣品的耐受能力存在差異，部分設備配備低真空模式，可以在一定程度上緩解荷電，但也會帶來圖像分辨率下降的問題。

改善荷電效應可以從樣品制備、設備參數調整兩大方向入手。樣品制備層面，絕緣樣品可通過蒸鍍薄導電膜的方式處理，選用碳膜或者金屬薄膜，薄膜厚度需要控制在合理區(qū)間，過厚會掩蓋樣品本身細微形貌；對于多孔、疏松樣品，鍍膜時需要保證膜層均勻連續(xù)。設備參數層面，適當降低加速電壓，減少入射電子的注入總量，同時減小束流，降低電荷積累速率；也可以開啟設備的低真空觀測模式，利用腔體內殘余氣體分子中和表面電荷。測試前做好樣品與樣品臺之間的導電連接，保證接地可靠。測試過程中，盡量縮短電子束在同一區(qū)域停留掃描時間，避免單點長時間照射造成電荷持續(xù)堆積。