分析方法研发

材料分析测试技术 | 扫描隧道显微镜(STM)原理动图演示

来源:    发布时间:2023-06-02 08:29:58

隧道电流强度对针尖和样品之间的距离有着指数依赖关系,根据隧道电流的变化,我们可以得到样品表面微小的起伏变化信息,如果同时对x-y方向进行扫描,就可以直接得到三维的样品表面形貌图,这就是扫描隧道显微镜的工作原理。

探针隧道电流对针尖与样品表面之间的距离极为敏感,距离减小0.1nm,隧道电流就会增加一个数量级。

 隧道电流
 

针尖在样品表面扫描时,即使表面只有原子尺度的起伏,也将通过隧道电流显示出来,再利用计算机的测量软件和数据处理软件将得到的信息处理成为三维图像在屏幕上显示出来。

    

STM扫描成像图

单原子操纵:用探针把单个原子从表面提起而脱离表面束缚,横向移动到预定位置,再把原子从探针重新释放到表面上,可以获得原子级别的图案。

    

  移动原子作图