扫描隧道显微镜在电化学研究中的改进及应用

扫描隧道显微镜 (STM )在电化学领域有广泛应用。但由于STM是通过感应非常微弱的隧穿电流来反映表面状况 ,而隧穿效应是在一定条件下才能发生的量子效应 ,所以在实际应用中受到不少限制。针对STM在电化学研究中的局限性 ,国内外作了许多改进 ,出现了一些新的装置 ,如电化学扫描隧道显微镜、电化学原子力显微镜、扫描电化学显微镜等。本文介绍STM在电化学研究中的改进及其应用 ,并就发展趋势作简短讨论     

一种高精度多功能双用原子力显微镜技术及应用

主要研究了一种基于高精度IPC-205B型扫描隧道显微镜(STM)的新型高精度多功能双用原子力显微镜(AFM)技术及其应用.阐述该原子力显微镜的工作原理、组成及应用,详细介绍了该AFM镜体的独特结构和新型微悬臂的制作及其检测方法.该AFM采用简单适用的新型微悬臂.并利用STM检测微悬臂的起伏,通过四维机械驱动和双压电陶瓷扫描,有效提高了扫描精度,扩大了扫描范围.该机型集AFM和STM功能为一体,其中STM可以单独使用.该机型检测精度可达:横向0.1 nm,纵向0.01 nm.并用该样机进行了样品表面形貌和隧道谱的实验研究.     

SPM技术在碳纤维结构研究上的应用

简单介绍了系列扫描探针显微镜（SPM）的性能、原理及其应用,重点综述了SPM尤其是扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）在碳纤维结构研究领域中的应用。     

扫描隧道显微镜和原子力显微镜

介绍了扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)的原理和目前情况。     

STM探针电化学腐蚀装置的设计及实验研究

本文根据扫描隧道显微镜(STM)探针电化学腐蚀方法的特点,在总结其它STM探针电化学腐蚀装置的基础上,自制了STM探针电化学腐蚀装置。并用此装置进行探针制备的实验研究,摸索出了此装置制备高质量钨探针的较佳工艺条件,同时给出了所制探针的STM成像结果。     

新型纳米阻抗显微镜前置放大器的设计

基于扫描隧道显微镜的新型纳米阻抗显微镜（STM-NIM）能够测量材料表面的纳米微区阻抗性质并具有分辨率高的突出优点，但传统STM前置放大器的频率带宽不能满足STM-NIM测量模式的要求，因而需要设计新型前置放大器。STM-NIM前置放大器必须在噪声和频率带宽两方面同时具有非常优良的性能。本文利用STM及NIM信号的特点，通过将信号一分为二并对电路进行优化，研制出了满足STM-NIM测量要求的新型前置放大器。测试表明，该前置放大器能同时用于NIM阻抗测量和STM形貌扫描；其NIM信号的频率带宽达到300kHz；其STM信号的噪声约为0．8mV，能满足原子级分辨成像的要求。     

分子力显微镜

1引言Binnis和Rohrer发明的扫描隧道显微镜（STM）能在实空间观察到固体表面的一个一个原子。这是一种划时代的显微镜，广泛用于各个领域，已充分证实其有用性。STM的原理非常简单，即是在导电性试样和尖锐的金属探针之间加上电压，当探针和试样表面之间的距离接近至Inm左右时，在探针和试样表面之间有隧道电流流过。这一隧道电流和探针至试样表面的距离之间有指数函数关系。若在测量隧道电流的同时使探针在试样表面扫描，则可测得有关试样表面凹凸的信息。若用在三个轴向伸缩的压电元件，使探针扫描，则可以原子级的精度控制探针相对于…     

大气状态下STM电场加工机理分析

扫描探针显微镜（SPM）家族的拓展始于扫描隧道显微镜（STM）,它的发明使人类能够真正获得物质表面在原子尺度上的局域电子结构,并可揭示与之对应的原子结构,基于SPM的纳米加工技术同样是从STM开始的,本文主要介绍大气状态下STM在Au和Ti表面的电场加工结果,并对其作用机理进行较深入分析,确定表面结构的生成为准接触和电场诱导氧化的综合作用。     

岛津SPM—9500型原子力显微镜简介

1982年G．Binnig与H．Rohrer等根据量子理论的隧道效应，研制出新型的表面分析仪器一扫描遂道显微镜（SanningTunndingMicroscove，STM），其空间分辨力可达到原子级（最高为0．01urn），可以直接观察到表面上单个原子排列状态。这是表面分析技术的重大发明。G．Binnig与H．Rohror因而获得1986年诺贝尔物理奖。但是STM局限于导体与半导体的观测，1986年G．Binnig等两次根据原子间的相互作用力（10－’N）研制出可以用于绝缘体、表面柔软或位体样品的原子力显微镜（AtomicForceMicroscoPe，AFM）。继而，多方面的科学家又陆续研制…     

利用STM技术的原子纳米尺度操纵

介绍了扫描隧道显微技术（STM）在材料表面进行原子和原子簇的纳米尺度操纵的操纵机制和实际的应用。