大气状态下AFM针尖诱导氧化加工Ti膜的机理分析

通过 AFM针尖诱导氧化加工 Ti膜的实验得到了凸出的 Ti膜氧化物高度与偏置电压成线性关系 ,并和针尖扫描速度成负对数关系 ,在前人的基础上深化了 AFM针尖诱导氧化加工的机理和理论模型 ,分析得到了合适的加工条件即 :偏压为 8V,扫描速度为 0 .1μm/ s.

原子力显微镜针尖诱导聚氧乙烯熔体结晶的研究

原子力显微镜（AFM）是研究高分子结晶行为的一种重要实验手段．在使用AFM原位观察高分子结晶时，为保证能真实地反映结晶过程，一个必须注意的问题是要避免AFM针尖的影响．与此同时，人们考察了在AFM扫描时针尖诱导高分子结晶成核的情况．若使用AFM接触模式（contact mode），扫描时容易造成较大的横向剪切力，从而增大了针尖诱导成核的可能性，在聚氧乙烯（PEO）体系中，Pearce和Vancso认为AFM针尖没有诱导PEO结晶，而Beekmans和Vancso等，则发现AFM针尖可能会诱导聚己内酯（PCL）分子链沿着AFM扫描方向（水平方向）的成核，并生长大致垂直于扫描方向的edge-on晶体，上述两过程的区别就在于剪切力的大小不同，

基于针尖诱导的静电纺丝实验分析(英文)

针尖诱导电纺技术(TIE)利用针尖阵列插入聚合物溶液表面后快速抽离,由于高压强电场和黏性力作用在液面抽离处诱导形成泰勒锥,进而在收集板上得到大量纳米纤维,实现纳米纤维的批量制造.实验结果表明在不同电极间距下,电纺阈值电压随着溶液浓度的增加而增大.当工作电压为63 kV,溶液槽尺寸为142 mm×50 mm时,电纺聚氧化乙烯(PEO)溶液的纤维产量达1.961 2 g/h.当工作电压从45 kV增加到63 kV时,纤维沉积均匀性变化范围为31.08%～43.23%.

现场STM针尖诱导Ag(111)表面局域刻蚀

本文报道用现场扫描隧道显微镜技术 (in situSTM)研究Ag( 1 1 1 )电极表面局域刻蚀。实验表明 ,STM针尖可以诱导有Iˉ特性吸附的Ag( 1 1 1 )电极在其电化学稳定区发生表面局域刻蚀 ,刻蚀的发生与程度与针尖电位、样品电位及偏压等因素有紧密关系 ,刻蚀速度在偏压最小时达最大。

STM针尖诱导构筑-置换两步法制备Pt表面纳米结构

STM“Jump-to-contact”针尖诱导表面纳米构筑是目前水溶液中具有最高分辨率的一种表面纳米构筑技术.然而,一些金属因其具有较高的内聚能而难以发生针尖原子向表面的转移,限制了该技术的广泛应用.本文建立了以STM构筑-置换两步法获得不能直接利用“Jump-to-contact”原理进行构筑的金属表面纳米团簇阵列,利用STM针尖“Jump-to-contact”诱导在Au(111)表面构筑Cu纳米团簇阵列,然后通过Pt-Cu置换的方法,制备出Au(111)表面的Pt纳米团簇阵列.

利用金属膜的针尖诱导氧化过程和点击原子力显微镜工作模式实现纳米尺度模板复制(英文)

我们讨论用扫描探针显微技术研究超薄无序钛薄膜局域氧化过程 ,并利用此氧化过程实现薄膜表面纳米尺度网板修饰。实验说明针尖诱导氧化过程可被认为是电化学阳极氧化过程。钛薄膜的电阻、环境相对湿度、施加的电压幅度和氧化持续时间对纳米修饰的速度和分辨率都有影响。使用专门设计的软件 。

通过针尖诱导光子辐射探测在扫描隧道显微镜联结处的亚纳秒动力学(英文)

We analyze the statistical properties of the photons emitted at the junction of a scanning tunneling microscope at the solid/liquid interface by time-autocorrelated two-photon counting measurements, with time resolutions down to the nanosecond scale. In the case of a gold-gold junction immersed in an inhomogeneous liquid, we show that the tip-induced luminescence exhibits a clear bunching phenomenon depending on the tip-sample distance.

用STM针尖诱导热致气化模式的纳米级信息存储

以扫描探针显微镜(SPM)为基础的超高密度信息存储是近年来信息存储领域的热点研究之一. 其基本原理是利用SPM针尖诱导存储介质表面形貌变化、导电性质改变、电荷分离等来记录信息. 提出利用STM隧道电流的焦耳热效应诱导材料发生气化分解的热化学烧孔模式的STM存储新原理, 并在电荷转移复合物TEA(TCNQ)2上成功地得到大面积信息孔阵列. 空洞大小均一, 最小直径约8 nm. 该存储模式有明显的优点: 由于STM隧道电流波及范围很小, 只要存储材料的导热性不是很好, 则气化分解局限于非常小的范围, 从原理上保证了存储的超高密度; 写入可靠率非常高, 达到99%以上; 存储材料具有可设计性, 易于优化材料的存储性能.

Hg_(0.72)Cd_(0.28)Te扫描隧道谱的模型解释

本工作利用截面扫描隧道显微镜(XSTM)研究了分子束外延生长的Hg_(0.72)Cd_(0.28)Te薄膜。扫描隧道谱(STS)测量表明,此碲镉汞材料的电流-电压(I/V)隧道谱呈现的零电流平台宽度(隧道谱表观带隙)比其实际材料带隙增大约130%,说明存在明显的针尖诱导能带弯曲(TIBB)效应。扫描隧道谱三维TIBB模型计算发现低成像偏压测量时获取的I/V隧道谱数据与理论计算结果有令人满意的一致性。然而较大成像偏压时所计算的I/V谱与实验谱线在较大正偏压区域存在一定偏离。这是目前的TIBB模型未考虑带带隧穿、缺陷辅助隧穿等碲镉汞本身的输运机制对隧道电流的影响造成的。

大气湿度对AFM针尖氧化加工金属Ti膜的影响

AFM针尖诱导氧化加工的Ti纳米氧化线,是基于Ti膜-半导体纳米器件的基础,由大气湿度决定的Ti膜表面水吸附层的厚度,对控制阳极诱导氧化加工的结果起重要作用。通过大量实验研究了大气湿度对Ti氧化线高度、宽度和纵横比的影响,结果表明进行氧化加工Ti膜的较好湿度范围为30%～50%。

用于纳米光电子器件加工的纳米金属膜的制作

在利用 Top- Down方式加工纳米电子器件和纳米光电子器件的研究中 ,纳米薄膜的制作和加工技术是一个关键环节。采用金属 Ti- SOS结构的纳米器件 ,Ti膜的厚度和成膜质量成为影响基于 AFM针尖诱导氧化加工 Ti纳米氧化线 /电路图形结构质量的重要因素。文中叙述了 Ti膜的制备和检测方法 ,给出了纳米

InGaAs(110)解理面的扫描隧道谱的理论诠释

本工作应用截面扫描隧道显微镜(XSTM)研究了In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP异质结构的(110)解理面.扫描隧道谱(STS)测量结果显示,InGaAs的电流-电压(I-V)隧道谱呈现与衬底InP(110)面完全不同特点.InP的I-V谱呈现的零电流平台宽度(隧道谱表观带隙)接近材料带隙,可基于平带模型解释.In_(0.53)Ga_(0.47)As的表观带隙却比其带隙(室温0.74 eV)高出约50%.这反映了针尖与InGaAs发生隧穿时的不同物理图像,需应用针尖诱导能带弯曲(TIBB)模型来解释.基于三维TIBB模型的计算,我们发现表面态密度是对隧道谱线特征具有敏感影响的参数.适当选取参数不仅能定量解释InGaAs的I-V谱的零电流平台宽度,而且能较准确预言零电流平台的起、止能量位置,并能计算给出与实验高度重合的I-V理论谱线.

AFM在不同参数下实现阳极氧化纳米加工

用原子力显微镜(AFM)研究了电场诱导氧化理论以及偏置电压和脉冲时间对加工结构尺寸的影响。通过实验得出了偏压、脉冲时间越大,加工尺寸越大的结论。并总结出氧化加工Si较好的参数范围。

电化学扫描探针显微镜在表面微/纳米加工的应用

概述了在固 /液界面微 /纳米加工中经常采用的三种电化学扫描探针显微镜 (EC SPM )技术 ,分别讨论了电化学扫描隧道显微镜 (EC STM )、电化学原子力显微镜 (EC AFM )和扫描电化学显微镜 (SECM )在应用于微 /纳米加工时的基本原理和各种方法 。

中国成功在单层氧化石墨烯上绘制纳米元器件

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室研究人员利用原子力针尖诱导的局域催化还原反应，实现了在单层氧化石墨烯上直接绘制纳米晶体管器件。

中国成功在单层氧化石墨烯上绘制纳米元器

据报道，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室研究人员利用原子力针尖诱导的局域催化还原反应，实现了在单层氧化石墨烯上直接绘制纳米晶体管器件。日前，该成果在线发表在国际著名学术期刊《自然·通讯》上。

AFM诱导氧化加工Si纳米氧化线的一致性和连续性的研究

研究了在不同的偏置电压和扫描速度下加工的Si氧化线的一致性和均匀性,得到了加工高质量的Si氧化线的实验条件为:偏置电压8V,扫描速度1 μm/s。

AFM加工的Ti纳米氧化钛线的直线度分析

为了与微电子加工工艺相结合,基于Ti氧化线的纳米电子和光电器件需要加工μm级长的Ti氧化线。Ti氧化线的直线度决定了加工的纳米器件的形状,从而影响纳米器件的工作特性。在偏置电压8 V、扫描速度0.1μm/s的条件下,在7μm×7μm的范围内从左到右每隔1μm加工了6条5μm长的Ti纳米氧化线,研究了针尖磨损和压电陶瓷扫描器等因素对加工的Ti氧化线的直线度的影响,原子力显微镜(AFM)扫描范围的中间位置加工的Ti氧化线的高度和宽度的一致性与直线度最好。

点接触技术在拓扑材料研究中的应用

点接触实验方法最早被用于研究固体材料中的元激发,后来发展到研究超导/普通金属界面上的Andreev反射现象,并利用这种现象探测超导序参量.随着拓扑材料以及拓扑超导领域研究的兴起,点接触实验方法在该领域也发挥了重要的作用.最近几年,点接触实验方法被用于在多种拓扑半金属材料表面诱导并探测超导信号,使其应用范围得到了进一步拓展.本文简要介绍了点接触的基本原理、利用点接触探测样品超导性质的方法以及点接触技术本身的发展,简单回顾了点接触在拓扑超导候选材料中的研究,最后介绍了点接触针尖诱导超导现象的发现以及进展.