掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡stm與afm-文庫吧資料
2025-03-28 04:26本頁面
【正文】 的樣品表面 （ 如起伏超過針尖樣品間距～ 1nm） ， 針尖往往會(huì)被撞壞 ， 因此這種模式只適宜測(cè)量小范圍 、 小起伏的表面 。這樣 ， 在掃描中針尖基本上停留在同樣的高度 ， 而通過記錄隧道電流的變化得到表面態(tài)度密度的分布 。 工作模式 STM的另一種工作模式為恒定高度模式 ，如圖 。 記錄針尖高度作為橫向位置的函數(shù) Z（ X、 Y） 就得到了樣品表面態(tài)密度的分布或原子排列的圖像 ， 這是 STM最常用的恒定電流的工作模式 。 工作時(shí)在 X、 Y陶瓷上施加掃描電壓 ， 針尖便在表面上掃描 。這對(duì)表面物理研究很有用途。而且樣品需求量很?。ê廖⒖耍?，這為觀測(cè)珍稀提供了便利。這為生物樣品的研究提供了新途徑。（原子的典型尺寸為 ～ ） 特點(diǎn) （二） STM得到的是實(shí)空間中表面的三維圖像，可用于具有周期性或不具備周期性的表面結(jié)構(gòu)觀察，這種可實(shí)時(shí)觀察的性能可用于表面擴(kuò)散等動(dòng)態(tài)過程的觀察； （三） STM可得到表面單原子層的局域結(jié)構(gòu)圖象，這對(duì)于研究局部的表面缺陷、表面重構(gòu)、表面吸附物質(zhì)的位置及形貌極其有效。 Si(7 X 7)表面單胞二聚體 吸附原子 堆積錯(cuò)位模型 計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果 特點(diǎn) 掃描隧道顯微鏡是繼透射電鏡和場(chǎng)離子顯微鏡之后具有原子級(jí)分辨率的新一代顯微鏡。將原子線度的極細(xì)針尖和被研究物質(zhì)的表面作為 兩個(gè)電極 ， 當(dāng)樣品與針尖的距離非常接近時(shí) （ 通常小于 1nm） ， 在外加電場(chǎng)的作用下 ， 電子會(huì)穿過兩 個(gè)電極之間的絕緣層流向另一個(gè)電極 。 這種效應(yīng)稱為隧道效應(yīng) 。 原理 量子力學(xué)： 認(rèn)為金屬中的自由電子還具有波動(dòng)性 ， 這種電子波 φ 1向金屬邊界傳播 ， 在遇到表面位壘時(shí) ， 部分反射為 φ R， 部分透過為 φ T。 諾貝爾獎(jiǎng) ： Ernst Ruska， Gerd Binnig和 Heinrich Rohrer（從左至右）分別因?yàn)榘l(fā)明電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡而分享1986年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 原理 經(jīng)典電子理論： 金屬體內(nèi)存在大量 “ 自由 ” 電子
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