新型强力压电马达及其在恶劣条件下原子成像中的应用

该文针对现有压电马达应用于扫描探针显微镜时,难以在恶劣条件下获得高品质原子分辨率图像的问题,介绍了文章作者近年研制的新型小尺寸大推力压电马达,其中包括:壁虎马达、熊猫马达、金枪鱼马达和蜘蛛马达以及它们的一些压电片叠堆型设计,给出了它们的结构图、实物照片和工作原理。文章还讨论了如何利用它们制成高质量的扫描隧道显微镜(STM)和磁力显微镜(MFM),并特别展示了用这种STM在无隔音、无减震条件下,甚至在强振动干扰的恶劣条件下测得的高清晰原子分辨率图像。虽然这些高品质原子分辨率成像主要是由壁虎马达制成的STM给出的,但金枪鱼马达具有更强的输出推力,具有在更恶劣条件下的应用潜力。蜘蛛马达是一种惯性马达,但能够比传统惯性马达输出更强的推力,所以也具有在恶劣条件下应用的潜力。