透射电子显微镜技术（Transmission electron microscopy, TEM）集成了衍射、成像和谱学分析功能，是材料化学研究的重要工具。现代配备球差校正器的电子显微镜能够在亚埃尺度下表征材料的晶体学、物理和化学性质。然而，许多软物质材料对电子束辐照敏感，束流引起的辐照损伤限制了高分辨TEM在此类材料结构解析中的应用。典型的束流敏感材料包括金属-有机框架（Metal organic frameworks, MOFs）、共价-有机框架（Covalant organic frameworks, COFs）、有机-无机杂化钙钛矿、超分子晶体和蛋白质等，这些材料通常具有多孔结构、有机成分或弱化学键特征。此类材料的电子剂量耐受阈值约为数十e⁻/Ų或者更低，需要在低于该阈值的超低电子剂量下成像以避免结构损伤。但在如此低的电子剂量条件下，传统TEM技术难以获得有效信息。

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