用于纳米计量的双元扫描隧道显微镜

研制了用于纳米计量的双元扫描隧道显微镜 ,介绍了双元扫描隧道显微镜的原理和仪器系统 ,利用该系统对原子晶格图象进行扫描 ,验证了纳米计量的可行性 ,给出了部分被测样品的纳米计量结果     

原子力与扫描隧道组合显微镜

由大连理工大学物理系研制的原子力与扫描隧道组合显微镜 ( AF/ PSTM) ,9月 2 3日通过了国家教育部组织的鉴定。鉴定委员会对该成果给予了高度评价。该仪器是同时具有纳米分辨原子力显微镜和纳米分辨光学显微镜双重功能图像分解的纳米成像仪器。仪器技术原理是在 AF/ PSTM中设置一个双功能共振光纤尖 ,当光纤尖在样品表面近场扫描时 ,反馈控制等振幅扫描成像 ,一次扫描中 ,同时采集样品的原子力显微镜 AFM图像和光子扫描隧道显微镜PSTM图像。该仪器在分子生物学、医药学、新材料学、集成光学、纳米科技等领域均很有用 ,高校将来甚至…     

扫描探针显微镜在粗糙度、纳米尺寸、表面形貌观测方面的应用

扫描探针显微镜是近十几年来在表面特征表面形貌观测方面最重大的进展之一，是纳米测量学的基本工具，本文叙述了扫描探针显微镜的工作原理、检测模式及在观察检测纳米级的粗糙度、微小尺寸、表面形貌方面的特点和方法，比较了原子力显微镜、常规的表面轮廓仪、干涉显微镜、扫描电子显微镜在表面特性、表面形貌观测方面的性能，着重介绍了扫描探针显微镜在这方面的应用和存在的问题。     

基于原子晶格为参照标度的纳米计量技术

纳米检测和纳米计量是一项正在发展的科学技术，文中介绍了利用双探头扫描隧道显微镜与原子力显微镜系统，作纳米计量的技术。     

基于原子晶格为参照标度的纳米计量技术

纳米检测和纳米计量是一项正在发展的科学技术,文中介绍了利用双探头扫描隧道显微镜与原子力显微镜系统,作纳米计量的技术。     

扫描离子电导显微镜技术及其在纳米生物学研究中的应用

扫描探针显微镜技术的出现开辟生命科学研究的新纪元并逐步发展成为在纳米尺度研究细胞结构与功能的一类新型的显微镜技术。扫描离子电导显微镜技术就是新近发展起来的这一扫描探针显微镜技术家族中的一员,可被用来在生理条件下、高分辨率及非接触地研究活细胞的表面形貌,从而帮助人们深入研究细胞微观结构与功能的关系。本文简要介绍扫描离子电导显微镜技术的基本原理,并结合国外研究现状综述该技术在纳米生物学研究中的应用。     

双成象单元扫描探针显微镜在纳米计量中的应用

研制了用于纳米计量的双成象单元扫描隧道显微镜一原子力显微镜，由扫描隧道显微镜参考单元和原子力显微镜被测单元组合而成。两者共用同一XY扫描器，同时对参考样品石墨和被测样品扫描成象。得到的石墨原子晶格参考图象与被测样品图象横向尺度相同，计数前者的原子晶格个数，即可精确测定被测样品图象的尺寸。利用本方法可对任何样品表面的超微观结构进行严格的纳米计量。     

大范围扫描的高精度三维数显镜体的设计

介绍了一种新型扫描探针显微镜镜体的设计,该镜体的扫描工作平台可以在3个方向以每步10nm的精度移动,它突破了扫描探针显微镜中压电陶瓷对扫描范围的限制,采用非压电陶瓷机械传动装置实现了大范围扫描.该设计采用逐级定位扫描放大技术将纳米测量与纳米加工范围延伸到25mm×25mm,甚至更大,镜体设计已经获得国家实用新型专利(ZL02221502.6).将该镜体应用在STM和AFM上,实现了对样品的大范围扫描检测,并保证了测量的高精度.     

扫描探针显微镜的进展

扫描探针显微镜（SPMs）经过近30年的发展，已经应用到科学研究的各个方面。为适应不同研究的需要，扫描探针显微镜本身的发展也非常迅速。如其中原子力显微镜（AFM）从发明初期的单一的接触工作模式发展到包括可以测量粘弹性的相位模式在内的多种工作模式，同时通用型方面也高度发展，已经形成了一个庞大的高度自动化的扫描探针显微镜的家族。在这个家族中，严格环境控制的扫描探针显微镜的出现，很好的解决了各种务件下对样品的原位观察，环控化扫描探针显微镜的发展已经引起了人们的足够重视，必将成为扫描探针显微镜发展的一个重要方向。新近出现的各种显微镜集成的扫描探针显微镜系列是这个家族中的新成员，这个成员可以同时完成大范围、高分辨和精确定位等各种研究，必将在半导体制造厂的异物检查、金属和绝缘体等表面测定以及生物大分子研究等领域发挥重要作用。扫描探针显微镜的发明和发展促进了一门新兴的高科技——一纳米科学技术的诞生，宣告一个科枝新纪元，纳米科技时代已经来临。     

纳米科学和技术的新进展

介绍纳米科技几个主要方面的最新研究进展 :纳米级精度的测量 ;扫描隧道显微镜和原子力显微镜 ;超精密加工和原子级加工 ;纳米材料 ;微型机械和微型机电系统 ;微型机械的制造等     

纳米CaCO3、Cu混合物润滑油添加剂的摩擦学性能

采用纳米碳酸钙、纳米铜粒子混合物作为润滑油添加剂，利用四球摩擦磨损试验机考察了含纳米碳酸钙、纳米铜粒子添加剂的润滑油的摩擦学性能；用扫描电子显微镜（SEM）考察了磨痕表面的形貌；用原子力显微镜和扫描电子显微镜（SEM）观察分析了在磨损表面纳米粒子的形态与分布。研究结果表明，纳米碳酸钙、纳米铜的混合粒子的总添加量为0.6％，质量比为1：1时，润滑油具有最佳的摩擦学性能；润滑油中纳米碳酸钙、纳米铜混合物粒子添加剂的优良摩擦学性能与纳米粒子在表面存在形态相关。     

表面微观轮廓的高分辨率光学测量方法

较全面地介绍了用于表面微观轮廓测量的几种高分辨率甚至可达亚纳米的光学测量方法及其最新进展.文中重点描述了以扫描共焦显微检测法、离焦误差检测法为代表的光触针法,以TOPO轮廓仪、Nomarski显微镜、外差干涉轮廓仪、双焦干涉轮廓仪和同轴干涉轮廓仪为代表的干涉测量法和以扫描近场光学显微镜及光子扫描隧道显微镜为代表的近场光学法三种适用于表面微观轮廓测量的光学测量方法,分别介绍了其工作原理、特性、发展现状及存在问题,通过对这些方法的对比和总结,阐述了表面微观轮廓纳米级光学测量的发展趋势.     

以利萨茹层迭式局部扫描实现高速大范围之原子力显微镜

<正>原子力显微镜是一种非常有用的精密量测仪器,此仪器具有纳米等级的解析能力并适用于导体与非导体样本且不受使用环境所限制,为目前不可或缺的微纳米量测工具。然而,传统原子力显微镜所使用的扫描方式,在轨迹上容易造成扫描仪的机械共振问题,且无法去除不必要的扫描区域,因此,对于一个大范围与高解析度的影像要求,必须要以一个更长的扫描时间来达成,无法给予一个有效率的扫描表现,为目前原子力显微镜应用上的主要缺陷。在本论文中,将以自行开发之原子力     

气/液两用型原子力显微镜及其应用研究

发展了一种气/液两用型原子力显微镜(AFM)系统,讨论了其工作原理,给出了优化的气/液两用型探头及扫描与反馈控制电路。利用该型AFM系统分别对大气环境下的硅片以及液体环境下的刀片和多孔氧化铝样品进行了扫描检测。实验结果表明,该型AFM系统在大气和液体环境中均可扫描获得理想的AFM图像,分辨力达到纳米量级,扫描范围可达4000nm×4000nm,可满足各种微纳米扫描测量的要求。     

基于SPM的纳米加工技术研究

扫描探针显微镜(SPM)纳米加工技术是当前非常活跃的纳米加工研究领域,其研究成果有可能成为微纳米器件制作的主要方法。论文主要介绍了单原子操纵、阳极氧化法,以及机械刻蚀加工等SPM纳米加工方法的机理、特点及研究进展动向。     

基于SPM的纳米加工技术研究

扫描探针显微镜（SPM）纳米加工技术是当前非常活跃的纳米加工研究领域,其研究成果有可能成为微纳米器件制作的主要方法。论文主要介绍了单原子操纵、阳极氧化法,以及机械刻蚀加工等SPM纳米加工方法的机理、特点及研究进展动向。     

用于超精表面分析的宽范围扫描隧道显微镜

本文描述了一种能检测超精密度表面纳米级超微观形貌的扫描隧道显微镜，该装置可测到高定向石墨表面原子图象和精密光栅，金刚石切削表面和精密磨削表面的纳米级形貌。     

基于AFM的机器人化纳米操作系统综述

对基于扫描隧道显微镜(Scanning tunnel microscope,STM)及原子力显微镜(Atomicforcemicroscope,AFM)的纳米操作技术发展进行阐述,针对其中存在的主要问题,引述出机器人化纳米操作的必要性。接着,对国内外机器人化纳米操作系统的研究进展、现状及存在的主要问题进行详细分析,提出基于AFM的机器人化纳米操作系统的结构原型,并指出实现机器人化纳米操作所需解决的关键技术问题及相应的解决方案之一,为进行深入的机器人化纳米操作研究提供了可以借鉴的研究方向。     

纳米实验力学中的相关测试技术

材料纳观力学特性与纳米材料力学特性的测试是纳米实验力学的基本内容。本文对纳米硬度技术、纳米云纹技术、扫描力显微镜(SFM)技术等主要的几种纳米实验力学测试技术进行概述,然后对目前纳米碳管力学特性试验测试的若干方法进行介绍。     

扫描探针显微镜在纳米材料表征中的应用

报道了扫描探针显微镜在纳米电子薄膜材料的形貌、晶界、晶粒形状与尺度、表面粗糙度和剖面分析中的具体应用实例,以及纳米磁性薄膜中的微磁畴、铁电材料的微电畴和半导体PN区像等电磁特殊性的可视分析应用。