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【应用案例】扫描隧道显微镜STM

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  • 发布时间:2022-11-08 09:02
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扫描隧道显微镜STM

扫描隧道显微镜 (Scanning Tunneling Microscope, 缩写为STM) 是一种扫描探针显微术工具,扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子,它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。此外,扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子,因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。

 

STM工作原理

STM是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。一根携带小小的电荷的探针慢慢地通过材料,一股电流从探针流出,通过整个材料,到底层表面。当探针通过单个的原子,通过流过探针的电流量波动,得到图片。

扫描隧道显微镜的工作模式

◆ 恒电流模式

◆ 恒高度模式

扫描隧道显微镜是一个纳米级的随动系统,因此,电子学控制系统也是一个重要的部分。扫描隧道显微镜要用计算机控制步进电机的驱动,使探针逼近样品,进入隧道区,而后要不断采集隧道电流,在恒电流模式中还要将隧道电流与设定值相比较,再通过反馈系统控制探针的进与退,从而保持隧道电流的稳定。所有这些功能,都是通过电子学控制系统来实现的。

实例图片: 

 

三英精控产品

NS-Z25-01柱状Z轴纳米定位台

典型应用:

显微成像

光学移相

生物材料分析

光学

光学对准

激光领域

测量

半导体加工

光栅刻写

三英精控还可以根据不同需求来进行定制,满足不同应用场合。更多产品信息,欢迎来电详询。

咨询热线:18526695114

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扫描隧道显微镜 (Scanning Tunneling Microscope, 缩写为STM) 是一种扫描探针显微术工具,扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子,它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。此外,扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子,因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。

 

STM工作原理

STM是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。一根携带小小的电荷的探针慢慢地通过材料,一股电流从探针流出,通过整个材料,到底层表面。当探针通过单个的原子,通过流过探针的电流量波动,得到图片。

扫描隧道显微镜的工作模式

◆ 恒电流模式

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扫描隧道显微镜是一个纳米级的随动系统,因此,电子学控制系统也是一个重要的部分。扫描隧道显微镜要用计算机控制步进电机的驱动,使探针逼近样品,进入隧道区,而后要不断采集隧道电流,在恒电流模式中还要将隧道电流与设定值相比较,再通过反馈系统控制探针的进与退,从而保持隧道电流的稳定。所有这些功能,都是通过电子学控制系统来实现的。

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