Charakterystyka STM STM - NaioSTM

Skaningowy mikroskop tunelowy STM był pierwszym urządzeniem pozwalającym uzyskać odwzorowanie preparatu w rozdzielczości atomowej. Obrazy powstają na skutek odwzorowania miejscowej gęstości stanów elektronowych na powierzchni próbki. Możliwy jest pomiar w trybie stałego natężenia prądu tunelowego tak aby odwzorować topografie powierzchni oraz pomiar w trybie stałej wysokości aby zobrazować zmiany prądu tunelowego i odwzorować strukturę atomową.

Zasada działania mikroskopów STM

STM

W skaningowym mikroskopie tunelowym stosuje się ostrą, przewodzącą igłę w charakterze sondy pomiarowej. Ostrze wykonane jest z wolframu, złota lub stopu platyny z irydem i ideowo ma kształt ostrego stożka, który zakończony jest pojedynczym atomem. Taka smukła konstrukcja ostrza zapewnia uzyskanie wysokiej rozdzielczości w kierunku poziomym. Między sondą a powierzchnią próbki przykładane jest napięcie rzędu kilkudziesięciu mV, które tworzy różnicę potencjałów, co umożliwia przepływ prądu.  Wysoka zdolność rozdzielcza mikroskopu w kierunku pionowym uzyskiwana jest dzięki wysokiej czułości pomiaru natężenia prądu. Kiedy sonda zbliży się do badanej powierzchni na odległość rzędu kilku nanometrów elektrony pochodzące z ostrza zaczynają tunelować. Kiedy mierzone natężenie prądu ulegnie zmianie ostrze skanujące przesuwane jest przez układ skanera pizoelektrycznego do momentu uzyskania wartość pierwotnej. Informacje na temat zmiany gęstości elektronowej preparatu powstają na skutek analizy ruchu ostrza.

Zastosowanie mikroskopów STM

Technika STM pozwala na analizę powierzchni preparatów, które są dobrymi przewodnikami lub półprzewodnikami. Mikroskopia tunelowa może również służyć do modyfikacji powierzchni próbki jeśli zastosujemy większe napięcie prądu tunelowego niż podczas obrazowania. Możliwe jest przemieszczania pojedynczych atomów preparatu na niewielkie odległości.

 

Specjalizujemy się w dziedzinie mikroskopii elektronowej oraz rozwiązaniach dedykowanych do preparatyki próbek mikroskopowych. Skontaktuj się z naszymi specjalistami, w celu doboru optymalnego rozwiązania:

PIK INSTRUMENTS 

tel: +48 22 233 10 77

e-mail: kontakt@pik-instruments.pl

ul. Gen. L. Okulickiego 7/9

05-500 Piaseczno, Polska

pon-pt: 08:00 – 16:00