Edinstveno prednosti od skeniranje sonda mikroskopi
Načelo delovanje od skeniranje skeniranje sonda mikroskop is osnova na različno fizikalno lastnosti v mikroskopsko ali mezoskopično obseg. The interakcija med dve is zaznano z skeniranje an ultrafina sonda atomske črte zgoraj the površina the the substanca bitje proučevano, vrstni red za pridobitev rezultati od interakcije med the the dvema. To študija the površina lastnosti snovi, the glavna razlika med različni tipi of SPM je njihova tip lastnosti in njihova ustrezajoča pot od tip-vzorec interakcija.
Načelo delovanje pride prihaja iz the tunel penetracija princip v v kvant mehanika. Njegovo jedro is a tip to lahko optično branje na površina od vzorca in has a gotovo pristranskost napetost med it in the vzorec. Njegov premer is on the atomsko merilo merilo. Ker the verjetnost of elektron tuneliranje has a negativno eksponentno razmerje z širino potencial pregrada V(r), kdaj razdalja med the tip in the vzorec je zelo bliz, the potencialna ovira postane zelo tanka in the electron clouds prekrivanje vsako drugo. Kdaj a napetost is uporabljen, elektroni can be preneseni iz the tip tip do vzorec or od vzorec do na na konec skozi tunel učinek, oblikovanje a tunel tok. By beleženje the spremembe in tuneliranje tok med the tip in the sample, information on the surface morfology of the the sample can be dobiti.
Primerjano z drugo površina analiza tehnologije, SPM has unique prednosti:
(1) It ima atomsko raven visoko ločljivost. The resolucija STM v smeri vzporedno in in pravokotno do vzorec površina lahko doseg 0,1nm in 0}},01nm oziroma, in eno atoms lahko be rešeno.
(2) The tridimenzionalna slika od površina v realno presledek lahko dobljeno v realno pravočasno, ki lahko se uporabi proučevanje površine strukture z ali brez periodičnosti. To opazljivo zmogljivost lahko uporabljeno za študija dinamični procesi takšni as površina difuzija.
(3) The local surface structure of a single atomic layer can be observed , rat than the individual image ali the average properties of the the celota površina. Therefore, surface defects, surface rekonstrukcija, the oblika in položaj površina adsorbirana telesa, in the effects povzročil z adsorbiran adsorbirana telesa lahko be neposredeno opazovano površina rekonstrukcija, itd.
(4) It lahko lahko delo v različno okolje takšno as vakuum, atmosfera, and normalna temperatura, and can sodo potopitev vzorci v voda in drugo rešitve. No special vzorec priprava tehnologija is zahtevano, in the detection process will not damage the samples. Te značilnosti so so še posebej primerni za proučevanje biološki vzorci in vrednotenje vzorec površine pod različni eksperimentalni pogoji, takšni as spremljanje od heterogeno katalitično mehanizmi, superprevodnost mehanizmi, in elektroda površina spremembe med elektrokemičnimi reakcijami.
(5) V veznik z Skeniranje Tuneliranje Spektroskopija (STS), informacije Vizitka Površina elektronska struktura lahko DOBLJENA, taka AS KOT gostota Stanja at Različne ravni Na Površina, Površina Elektron Pasti, Spremembe V Površina potencial Ovire, In energija Vrzeli Strukture.
