阐明表面形貌以及10纳米以下非常小的特征的组成
SEM是一种电子显微镜它通过高能聚焦光束的扫描产生固体标本的图像电子．电子与样品中的原子相互作用，产生包含样品形态、化学成分和晶体结构信息的信号。到达BSE探测器的背散射电子(BSE)的数量与样品的平均原子序数成正比。因此，“更亮”的BSE强度与样品中更大的原子序数相关。BSE图像提供了样品的高分辨率组成图，并快速允许区分不同的阶段。元素组成可以通过添加能量色散x射线光谱仪(EDS)来确定。
利用扫描电镜技术，从毫米到纳米宽的区域可以以扫描方式成像，具有高横向分辨率、宽放大范围和大景深。根据分析样品的性质，扫描电镜可以对样品进行无损分析，允许通过多种技术对单一材料进行分析。
扫描电镜被广泛用于表征固体材料:
- 生成高分辨率的物体图像
- 显示化学成分
- 识别多相样品中的相位
- 二次电子和背散射电子图像
