电化学扫描隧道显微术:以Cu在Au(111)表面初始阶段电沉积为例

电化学扫描隧道显微术能在电解质溶液中获得随电位变化的电极表面高空间分辨率的结构信息及跟踪某些反应过程,为从高空间分辨率的角度理解界面结构和电极过程提供了一种强有力的手段。本文以电化学扫描隧道显微术研究Cu在Au(111)上电沉积初始阶段过程为例,与读者交流电化学扫描隧道显微术实验方面的经验,涉及实验装置、实验操作、实验步骤和注意事项等。

扫描隧道显微术研究及其应用

介绍了扫描隧道显微术(ScanningTunnelingMicroscopy,STM)的工作原理及特点,并阐述了STM在表面结构的观测、表面化学反应、表面微细加工、单原子操作、电双稳材料等领域的应用。

扫描隧道显微术在纳米科学技术中的应用

为了能在纳米尺度范围内认识和改造客观世界,必须具有高水平多功能的观察和研究手段,新的技术手段的出现也必将促进纳米科学技术的发展。于1982年发明并使其发明者获得1986年诺贝尔物理学奖的扫描隧道显微镜(ScanningTunneling Microscope,STM),作为一种新型的表面分析手段,与在其基础上发展起来的扫描隧道显微术(Scanning Tunneling Microscopy)相结合。

用扫描隧道显微术进行单原子操纵的机理研究

本文简要综述利用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）进行单原子操纵的物理机制。主要介绍了场增强的扩散、在表面上拖动（ｐｕｌｉｎｇ）推动（ｐｕｓｈｉｎｇ）原子、原子在针尖表面间接触和近接触转移、场致蒸发／脱附、隧道电子非弹性射激发和电子迁移的“电子风力”等过程。同时介绍了一些理论处理方法和对一些实验结果的解释。

分子取向的高分辨率扫描隧道显微术(英文)

本文介绍了一种借助于扫描隧道显微镜的空间高分辨能力探测单个分子取向的方法。利用这种方法 ,我们研究了以下四种体系中的分子取向 :二维C6 0 分子阵列 ;C6 0 (1 1 1 )多层膜表面 ;吸附在Si(1 1 1 ) (7× 7)表面的C6 0 单分子 ;Au(1 1 1 )表面的硫醇自组装单分子层膜。结合局域密度近似方法理论计算 。

扫描隧道显微术的发展

本文简要介绍扫描遂道显微镜的基本工作原理、应用现状及其发展前景。

二维磁结构的扫描隧道显微术研究

文章介绍了近年来利用扫描隧道显微术 (STM)对表面和薄膜磁结构的研究进展 .二维或表面磁结构可以通过在非磁性单晶上外延磁性单原子层薄膜形成 ,也可以在清洁的磁性单晶表面形成 .利用磁性的STM针尖可以观测到原子分辨的表面磁结构 .这将增进人们从纳米尺度对磁性的理解 ,并推动磁电子学的发展 .

自旋极化扫描隧道显微术

自旋极化扫描隧道显微术是一种新兴的表面自旋分辨技术 .文章主要介绍了自旋极化的扫描隧道显微镜和扫描隧道谱实现表面自旋分辨的原理以及在各种磁性表面研究中的应用 .采用自旋极化技术的扫描隧道显微镜可以测量表面磁结构 ,其空间分辨可以达到原子尺度 ,分辨率超过其他磁显微技术 .而自旋极化扫描隧道谱不但可以分辨空间精细磁畴结构 ,而且能研究表面态的交换劈裂 .文章作者还进一步提出了利用自旋极化扫描隧道显微镜实现自旋注入的设想 .

扫描隧道显微术中的微分谱学及其应用

文章介绍了扫描隧道显微术中微分谱学的原理及其在实验中的诸多应用.微分谱(dI/dV谱)和dI/dV成像可用来研究电子局域态密度在能量和空间的分布,即微分谱固定空间一点,反映电子态密度以能量为变量的分布;而dI/dV图像则反映某给定能量的电子局域态密度以空间为变量的分布.二次微分谱(d2I/dV2谱)和二次微分成像可以用来反映分子的非弹性隧穿过程,从而研究分子的振动态.

扫描探针显微术及其在电化学中的应用

新型及复杂电化学界面的研究需求对应用和发展各种高空间分辨的原位表征方法提出了更高要求.电化学扫描探针显微术能在控制电极电位的条件下获得电解质溶液中电极表面高空间分辨率的结构信息,已发展为电化学界面研究的重要工具.厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室扫描探针技术研究团队多年来以探针技术为基础,在发展该技术的基础上,不断拓展研究方向,目前已将扫描探针技术发展成为兼具电化学界面表征和加工的重要技术.本文梳理了30多年来该团队在电化学扫描隧道显微镜研制及发展联用方法、金属电沉积初始阶段研究、单晶电极/离子液体界面双电层、仿生生物膜、离子液体中的欠电位沉积及反应动力学研究、针尖诱导表面纳米构筑及量子电导研究、锂电池界面研究等方面所开展的工作.

用于微观几何形状测量的扫描探针显微技术

随着微技术的发展,对微观结构的精确测量变得越来越重要。对能够用于微观几何形状测量的扫描探针显微技术———扫描隧道显微术(STM)、扫描光学近场显微术(SNOM)和原子力显微术(AFM)进行了比较详细的分析和介绍。

眼镜、放大镜、显微镜及显微术

TH742 96010666基于光点偏转方法的原子力显微镜的研制=Atomic force microscope based on optical bearm diflec-tion method[刊,中]/章海军,黄文浩(中国科技大学精密机械与精密仪器系。安徽,合肥(230026))

眼镜、放大镜、显微镜及显微术

TH742.9 95063982原子力显微镜=An atomic force microscope[刊,中]/张亦奕,贺节,商广义,姚骏恩(中科院北京电子显微镜实验室.北京(100080))//光学学报.—1995,15(1).

纳米科学研究中的扫描探针显微学

简要介绍了扫描探针显微术(Scanning Probe Microscopy, SPM)在纳米科学中的应用、研究现状及其发展趋势,特别介绍了电化学扫描隧道显微术(Scanning Tunneling Microscopy, STM)在此研究领域的重要作用以及所获成果等. 内容涉及STM技术的工作原理及特点、纳米结构的研究和表征、纳米结构的构筑及分子电子学器件的研究等.

纳米分辨PSTM光学显微镜

本文介绍PSTM成象原理；指出第一代PSTM中存在假象，介绍消除假象的图象分解PSTM发明专利；最后，分析PSTM的特点和预测纳米分辨PSTM光学显微镜产业发展前景。

纳米化学科学研究中的扫描探针显微学

文章主要针对纳米化学科学研究中的扫描探针显微学展开研究,先详细分析STM技术,接着详细研究和分析纳米结构的研究和表征,最后对纳米结构的构筑和纳米电子学元件作出了详细阐述,旨在为电化学STM提供更为广阔的发展空间,赋予纳米化学科学领域全新的生机与活力。

高分子保护纳米粒子结构的扫描探针显微研究

高分子保护的纳米粒子的细致结构可以从扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）图像中得到，单个粒子的横切图像分析中显示存在着一个中央峰和两个肩峰。通过与透射电镜结果的对比，证实两个肩峰是由于内部金属核心与外部高分子壳层间界面电阻的不连续变化所引起，在此基础上建立了一个简单的几何模型。

热液矿床矿物微形貌与晶体生长环境研究

应用高分辨率扫描隧道显微镜(STM)和场效应扫描电镜(FEG SEM),对取自山西义兴寨金矿等4处热液矿床的黄铁矿、方铅矿、赤铁矿等矿物的表面生长微形貌进行了观察研究,并与实验合成的黄铁矿、方铅矿等矿物的微形貌特征进行对比。发现了自然矿物结晶三维成核成因的黄铁矿微球状晶,在合成和自然矿物的晶面观察到漏斗状晶和胞状结构等生长形貌。合成黄铁矿表面发育平整光滑的生长台阶,反映静态无扰动、接近平衡的晶体生长环境;而大量产于热液矿床的黄铁矿、方铅矿等晶体普遍发育胞状或拉长的胞状结构表面,并总体呈台阶状排列的表面结构,证明自然成矿热液体系的高过饱和度和流动生长环境。研究表明,热液成矿过程中矿物结晶作用有从成核、台阶状晶体生长、到形成“平衡”多面体生长的一个演化过程;形成于复杂条件的矿物晶体表面微观结构,包含丰富的成矿环境信息。

基于强场太赫兹脉冲的扫描隧道显微镜

纳米尺度上的超快动力学研究对现代纳米技术的应用具有重要的指导意义。太赫兹辐射在电磁波谱中独特的位置使其被广泛应用于各种物性的研究。然而衍射极限的存在限制了太赫兹辐射在纳米和亚纳米尺度上的应用。为了应对这一挑战,太赫兹扫描隧道显微镜(THz-STM)应运而生。通过原子级针尖来增强并束缚住太赫兹辐射,将太赫兹成像的空间分辨率提升了多达6个数量级。为了进一步推动国内THz-STM相关研究的发展,重点介绍了THz-STM的发展历程、基本原理、系统构成以及潜在应用,包括在半导体和单分子中的超快动力学研究,并对该领域的下一步发展进行了展望。

对量子围栏扫描隧道谱的诠释

文章先列出量子围栏谱线中的现象,然后利用薛定谔方程解出电子在无限高圆环势阱中的波函数及其能量.利用波函数对谱中出现的现象加以解释及对量子图象简要的理论推导.