Cr12钢中马氏体的扫描隧道显微镜观察

Ｃｒ１２钢中马氏体的扫描隧道显微镜观察杨志刚，方鸿生，王家军，邓旭蕊，郑燕康（清华大学材料系，北京１０００８４）扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）是本世纪八十年代初研制成功的一种新型表面分析仪器￣［１］，与ＳＥＭ、ＴＥＭ及ＦＩＭ相比，ＳＴＭ具有结构简单，分辨率...     

AFM／STM的反馈控制系统研究及其设计

扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）和原子力显微镜（ＡＦＭ）由于具有原子量级的分辨率，所以在表面物理、化学、生物等领域得到了越来越广泛的应用。但是，他们在工作上不能彼此兼容。为此，研制了一台新仪器，既可用作ＳＴＭ，又可作为ＡＦＭ。本文介绍了该仪器的反馈控制系统及其设计。实验表明，这套反馈系统工作稳定可靠，它使仪器至少可达到纳米量级的分辨率。     

光子扫描隧道显微镜研究

光子扫描隧道显微镜（ＰＳＴＭ）是电子扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）的光学模拟，它对样品的光学特性特别敏感，且大大突破了传统光学显微镜的衍射极限的限制，是扫描探针显微镜家族中新出现的一个成员，我们自行设计开发了一套ＰＳＴＭ实验系统，研究了其纵向扫描特性，观察了二维干涉光场及其它实际样品。实验表明该实验室系统的扫描面积达１２×１２ｕｍ￣２，纵向分辨率达λ／１００，横向分辨率有待进一步鉴定，从已观察的样品分析不低于０．１ｕｍ。     

ESEM的特点及其X射线分析

环境扫描电子显微镜（ＥＳＥＭ）保留了传统扫描电子显微镜的全部优点，但取消了样品环境必须是高真空的限制，在气体压力高达６６００Ｐａ，温高达１５００℃，具有任何气体种类的多气环境里，ＥＳＥＭ都可提供高分辨率的二次电子成像。本文介绍了ＥＳＥＭ的特点、应用领域及Ｘ射线分析的有关问题。     

AFM/STM系统中微悬臂的设计和研制

扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）和原子力显微镜（ＡＦＭ）由于具有原子量级的分辨率,所以在表面物理、化学、生物等领域得到了越来越广泛的应用。我们研制了一个ＡＦＭ／ＳＴＭ系统,它利用隧道电流检测微悬臂的位移,既可用作ＡＦＭ,又可作为ＳＴＭ。本文介绍了这个系统的微悬臂的设计和研制。实验表明,这种微悬臂使系统可以达到纳米量级的分辨率。     

纳米硅薄膜表面形貌分形特征的STM研究

利用扫描隧道显微镜（ＳｃａｎｎｉｎｇＴｕｎｎｅｌｉｎｇＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，简称ＳＴＭ）对纳米硅薄膜在纳米尺度上的表面微观形貌进行了研究，结合分形理论，计算出样品表面形貌的分形维数Ｄ，从而得出Ｄ与有关样品微结构参数之间的关系．ＳＴＭ结合图象处理和傅利叶分析法可以很好地研究薄膜材料表面形貌的分形特征．纳米硅薄膜的表面在纳米尺度上的微观形貌呈现出分形特征．     

微晶纤维素超显微结构的扫描隧道显微镜研究

本文以微晶纤维素Ｓｉｇｍａｃｅｌｔｙｐｅ５０为材料，用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）对其结构进行了研究，结果表明用ＳＴＭ可以直接观察到纤维素的基原纤丝（ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙｆｉｂｒｉｌ），其直径为２—３纳米。从表面观察，微晶纤维素的基原纤丝平行排列在一起，其本身呈螺旋状，基原纤丝进一步聚合在一起，形成微纤丝（ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ）。从横切面也观察到了基原纤丝的大小和排列。从纳米水平直接观察到基原纤丝的结构尚属首次，ＳＴＭ是观察纤维素超显微结构的有效工具。     

关于Ni（100）面上C复盖的LEED和STM研究

本文叙述了Ｃ／Ｎｉ（１００）系统的ＬＥＥＤ和ＳＴＭ的研究结果，并讨论了该系统的表面结构模型。     

微晶纤维素超微结构的扫描隧道显微镜研究

本文以微晶纤维素Ｓｉｍｇａ ｃｅｌｌ５０为材料，用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）对其结构进行了研究，结果表明用ＳＴＭ可以直接观察到纤维素的基原纤丝（ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｆｉｂｒｉｌ），其直径为２－３纳米。从表面观察，微晶纤维素的基原纤丝平行排列在一起，其本身呈螺旋状，基原纤丝进一步聚合在一起，形成微纤丝（ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ）。从横切面也观察到了基原纤丝的大小和排列。从纳米水平直接观察到基原纤丝的结     

元器件快讯

新型ＤＤＲ寄存器组件ＳＮ７４ＳＳＴＶＦ１６８５７日前 ,德州仪器公司（ＴＩ）推出的ＳＳＴＶＦ系列ＤＩＭＭ寄存器组件ＳＮ７４ＳＳＴＶＦ１６８５７ ,可显著提高ＰＣ２７００ＤＩＭＭ的性能 ,并使其以ＤＤＲ３３３的速度运行。ＳＮ７４ＳＳＴＶＦ１６８５７可提供卓越的信号完整性 ,并能缩短传输延迟时间 ,它的速度比ＪＥＤＥＣ标准的ＳＳＴＶ１６８５７快５００ｐｓ（同步转换） ,从而可实现更多的时序裕度以及更可靠的内存系统。由于ＳＮ７４ＳＳＴＶＦ１６８５７的引脚对引脚兼容 ,因而该器件还可替代较早的ＳＮ７４ＳＳＴＶ１６８５…     

扫描隧道显微镜钨针尖的制备与表征

采用直流电化学刻蚀方法制备扫描隧道显微镜钨针尖,研究了电化学刻蚀过程中NaOH溶液浓度、钨丝浸入长度和刻蚀电压对针尖形貌的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)测量针尖曲率半径和针尖纵横比值,以表征针尖的尺寸和形状;通过能谱仪(EDS)分析针尖表面成分,以表征表面清洁度;通过场发射显微镜(FEM)得到Fowler-Nordheim (F-N)曲线来检测针尖发射性能。实验结果表明,当溶液浓度为2 mol/L、钨丝浸入长度为4 mm、刻蚀电压为3 V时,可以得到曲率半径约为100 nm、纵横比值为13的针尖,且表面无钨的氧化层。FEM结果显示当对针尖施加500 V的负偏压时,针尖可以稳定发射50 nA量级的电流,且针尖性能具有良好的一致性。     

单晶硅表面STM成像理论模型与实验分析

结合扫描隧道显微镜(STM)成像实验和第一性原理原子级模拟计算的方法已经成为材料界面表征的重要手段。超高真空条件下的STM可用于直接观察单原子等微观结构,但其成像原理还未被理解清楚。STM扫描测得的试件表面原子级图像并不直接反映材料原子的形态,实际上是表面形貌和表面电子态局域密度的综合结果。为了解释STM成像,采用第一性原理Siesta方法,研究了Si(001)面STM成像过程的电子结构,对表面粒子的原子轨道和相应的电荷密度进行计算。讨论了等高模式下扫描高度对局域电子云密度分布的影响,并分析了STM针尖几何形状对模拟结果的影响。研究表明,材料表面原子的电子云密度分布可以用来解释STM成像精度和扫描高度对比的变化。     

电子显微镜的现状与展望

本文扼要介绍了电子显微镜的现状与展望，透射电子显微镜方面主要有：高分辨电子显微学及原子像的观察，像差校正电子显微镜，原子尺度电子全息学，表面的高分辨电子显微正面成像，超高压电子显微镜，中等电压电镜，１２０ｋＶ，１００ｋＶ分析电镜，场发射枪扫描透射电镜及能量选择电镜等，透射电镜将又一次面临新的重大突破，扫描电子显微镜方面主要有：分析扫描电镜和Ｘ射线能谱仪，Ｘ射线波谱仪和电子探针仪，场发射枪扫描电镜和     

一例肝衰竭婴儿外周血红细胞超微结构改变的电镜观察

目的：观察肝衰竭婴儿红细胞形态的超微结构变化。方法：采集一例肝衰竭婴儿的静脉血,制作扫描电镜和透射电镜样品观察红细胞的超微结构。结果：在扫描电镜下,该婴儿正常双凹圆盘形红细胞数百分比仅为2.5%,而泪滴形、靶形、口形、网织红细胞、刺形、棘形和椭圆形等多种异常形态的红细胞却高达红细胞总数的97.5%。在透射电镜下,网织红细胞和少数成熟红细胞切面具有棒状突起,突起分枝或不分枝,甚至形成了高度曲折凹陷的迷宫图形。结论：该例肝衰竭婴儿红细胞形态从外形到内部超微结构均有显著改变,提示红细胞形态多样性可能与病情复杂和严重程度有关。     

扫描电子显微镜在植物中的应用研究进展

扫描电子显微镜(SEM)作为一种行之有效的科研分析工具,可对多种植物材料的表面形貌进行观察研究,具有较广的应用范围.本文论述了扫描电子显微镜样品的制备以及在植物花器官、种子表皮、种子形态、叶片表皮、内含物、病原体以及在植物细胞水平的研究进展,并对今后扫描电子显微镜的应用前景进行了展望,以期为利用SEM从事植物研究的科研...     

透射电镜电学测试样品杆与扫描电镜联合系统的搭建

透射电子显微镜电学测试样品杆是用于透射电子显微镜中测试样品外场加载下电学性能的专用仪器。本文介绍通过对法兰及其它对接接口的系列设计,使该系统可应用于扫描电子显微镜中。该系列设计改造,能够大大拓展该电学测试系统的应用范围。以单根Si纳米线为例,在扫描电子显微镜中利用该电学测试系统实现Si纳米线弯曲变形下电输运性能的研究。     

纳米结构可重入STM/SEM超高真空多功能系统的研制

扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）分辨率极高,是微观研究的重要仪器;但由于其视场小,样品易受污染等原因,在某些研究工作听应用受到了限制,扫描电子显微镜（ＳＥＭ）的最低放大倍数在十倍左右,视场可达２０ｍｍ＾２－３０ｍｍ＾２,可以引导扫描隧道显微镜进入试样预期的区域;另外超高真空的扫描电的样品室可以为扫描隧道显微镜提供清洁的工作环境,减少样品的污染。超高真空扫描电与扫描隧道显微镜的结合,可以弥补扫描隧道显微镜的     

在家用微波炉中合成四针状ZnO

将锌粉和石墨粉以一定比例混合放入家用微波炉中,在微波辐照下燃烧生成了白色松软的ZnO膜,将此薄膜用扫描电子显微镜(SEM)、能量损失谱(EDS)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射光谱(XRD)分析其成分和形貌。结果显示,该ZnO为单晶四针状晶须,晶须直径为20~50nm,分析了它的生长机理并测试其场发射特性,得到该ZnO的开启场强较低为3.88V/μm,相应的电流密度为10μA/cm2,在场强为5.7V/μm时达到最大发射电流密度为0.39mA/cm2。     

扫描电子显微镜在栅光刻工艺中的应用

阐述了扫描电子显微镜在解决栅光刻在线监测中遇到的问题和解决过程。在充分的理论分析基础上,通过大量实验研究,克服了光刻胶在高能电子辐照下变形、变性的问题;削弱了光刻胶样品表面荷电对图像质量的影响;在观测"T"型栅的胶窗口时采用特殊的工作条件获得了三层胶的立体形貌图像,从而能够观察三层胶的内部结构。上述问题的解决和技术的改进实现了栅光刻工艺的在线监测;并为栅光刻工艺的稳定和改进、产品成品率的提高提供了大量数据和图像。     

STM probe-assisted site-control of self-organized InAs quantum dots on GaAs surfaces

A site-control technique for individual InAs quantum dots (QDs) has been developed by using scanning tunneling microscope (STM) probe-assisted nanolithography and self-organizing molecular-beam epitaxy. We find that nano-scale deposits can be created on a GaAs surface by applying voltage and current pulses between the surface and a tungsten tip of the STM, and that they act as “nano-masks” on which GaAs does not grow directly. Accordingly, subsequent thin GaAs growth produces GaAs nano-holes above the deposits. When InAs is supplied on this surface, QDs are self-organized at the hole sites, while hardly any undesirable Stranski-Krastanov QDs are formed in the flat surface region. Using this technique with nanometer precision, a QD pair with 45-nm pitch is successfully fabricated. An erratum to this article is available at .