لیست کامل

میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (مدل SS3)

میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (مدل SS3)
تعداد رای : 1

میکروسکوپ پروب روبشی از جمله ابزار تحقیقاتی قدرتمند و مدرن است که اجازه می‌‌دهد که مورفولوژی و خواص موضعی سطوح مختلف با تفکیک‌‌پذیری فضایی بالا در حد دهم نانومتر، انجام پذیرد. در میکروسکوپ‌‌های پروب روبشی، مشابه سایر روش‌‌های آنالیز روبشی، سطح نمونه روبش می‌‌شود و با جمع آوری سیگنال‌‌های به دست آمده (به عنوان سیگنال ورودی)، پردازش آن‌ها توسط یک ماژول کامپیوتری موسوم به مدار فیدبک و سپس ارسال سیگنال‌های اصلاحی (به عنوان سیگنال خروجی) به پروب میکروسکوپ، و نتیجتا تفسیر سیگنال‌ها، تصویر نهایی تشکیل می‌‌گردد. جزئیات این زنجیره رخدادها برای مدهای مختلف تصویربرداری و نوع میکروسکوپ متفاوت است.
دو نوع متداول این میکروسکوپ‌ها، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپ تونلی روبشی (STM) هستند. مهمترین تفاوت دو نوع AFM و STM در سیگنال‌های ورودی ارسال شده به مدار فیدبک است. برخلاف AFM که سیگنال‌های ورودی مبتنی بر حرکات کانتیلور (cantilever) و ثبت آن توسط تغییرات محل برخورد پرتو لیزر بر آرایه‌ای از دیودهای حساس به نور است، در STM سیگنال‌های ورودی مبتنی بر جریان تونل‌زنی الکترون از فضای بین نوک پروب و سطح نمونه است. تونل‌زنی الکترون پدیده‌ای در مکانیک کوانتوم است که می‌گوید وقتی دو سطح رسانا به فاصله مقیاس‌های اتمی از یکدیگر برسند، اعمال یک اختلاف پتانسیل جزیی (معمولا بین mV1 تا V4( سبب شارش جریانی به بزرگی pA10 تا nA10 می‌گردد. از آنجا که جریان عبور کرده (طبق قوانین مکانیک کوانتوم) به صورت توانی تابعی از فاصله بین نوک پروب و سطح نمونه است، می‌تواند به عنوان سیگنال ورودی، نشانگر خوبی برای موقعیت ابتدایی پروب نسبت به سطح باشد. 
در STM، چهار مد تصویربرداری به نام‌های جریان‌ثابت، ارتفاع‌ثابت، اسپکتروسکوپی و منی‌پیولاسیون معرفی شده است که رایج‌ترین آن‌، جریان ثابت است. در مد جریان ثابت، مدار فیدبک سعی می‌کند با ارسال فرامین اصلاحی (به عنوان سیگنال خروجی) به بازوهای محرک پیزوالکتریک، موقعیت پروب نسبت به سطح مورد آزمایش را همواره طوری تطبیق دهد که جریان تونل‌زنی الکترون همواره ثابت بماند. سیگنال‌های خروجی مدار فیدبک هنگامی که توسط کامپیوتر ترجمه می‌شوند، تصویری ایجاد می‌کنند که در واقع نقشه‌ای از LDOS (پارامتری تعریف شده در مکانیک کوانتوم) سطح نمونه است. با این حال، چون LDOS بسیار حساس به موقعیت اتم‌ها است، تصویر نهایی در مد جریان ثابت میکروسکوپ STM، به صورت قابل قبولی بیانگر توپوگرافی سطح نمونه است. لازم به ذکر است بزرگترین محدودیت میکروسکوپ‌های STM، در همان مکانیزم آن نهفته است، یعنی سطح نمونه باید هادی جریان الکتریکی باشد تا توانایی عبور جریان تونل‌زنی الکترون را داشته باشد.

  • تصویربرداری سه‌بعدی از توپوگرافی سطح شامل زبری، اندازه دانه، ارتفاع پله‌ها و ناهمواری‌ها
  • تصویربرداری از سایر مشخصات نمونه نظیر میدان مغناطیسی، ظرفیت خازنی، اصطکاک و فاز
  • تحقیق و دست‌کاری سطوح تا مقیاس اتمی 
  • نانولیتوگرافی، نوشتن در مقیاس نانو، جابجایی اتم‌ها یا مولکول‌ها و ایجاد ساختارهای مصنوعی

مشخصات دستگاه میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (STM) عرضه شده توسط تولیدکننده در جدول ارائه شده است.

 

 filereader.php?p1=main_3c59dc048e8850243

میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (STM) یک ابزار منحصر به فرد برای تصویربرداری، مشخصه‌‌یابی و حتی مهندسی (نانولیتوگرافی) مواد در مقیاس نانو است. میکروسکوپ نیروی اتمی می‌‌تواند تصاویری با قدرت تفکیکی اتمی در مقیاس آنگستروم ارائه دهد (رزولوشن عرضی و ارتفاعی بهتر از 0/1 نانومتر است). لازم به یادآوری است که سطح نمونه باید هادی باشد تا بتواند جریان تونل‌زنی را از خود عبور دهد.

  • دستگاه باید بر روی یک سطح سفت، در یک مکان خشک (بدون رطوبت) و تمیز نصب گردد.
  • برای نصب دستگاه، یک اتاق جدا و مخصوص انتخاب کنید. ترجیحا محل نصب دستگاه در طبقه زیرزمین و کنار ستون‌ها باشد. به شدت توصیه می‌شود که هرگز تجهیز آزمایشگاهی دیگری را در کنار دستگاه قرار ندهید.
  • می‌توان از یک اتاق با شیلد RF استفاده کرد.
  • دستگاه باید به دور از تجهیزات ایجاد کننده نویز نصب شود.
  • توصیه می‌شود در اتاق دستگاه از پوشش‌های ضد صوت و یا موکت برای کف اتاق استفاده کنید. این کار علاوه بر کاهش نویزهای صوتی سبب کاهش گرد و خاک نیز می‌شود.
  • برای اطلاع جامع از نحوه استفاده دستگاه به کاتالوگ و راهنمای کاربری دستگاه مراجعه بفرمایید.
  • کابل برق منابع نور طیف‌سنج به آداپتور AC مناسب با آن منبع و سپس آداپتور به پریز متصل به زمین با ولتاژ مناسب وصل شود.
  • تهیه یک میز جدا، کوچک و سنگین برای ماژول مکانیکی میکروسکوپ ضروری است.
  • در صورت ضرورت به نصب دستگاه در مکان‌های پر نویز، از میزهای مقاوم به ارتعاش برای دستگاه استفاده کنید.

استاندارد های این محصول

  • گواهی نانومقیاس

    گواهی نانومقیاس

نظرات

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نـــام
ایمیل
نظر شما
کد امنیتی (حروف بزرگ)