扫描探针显微镜

综述在扫描隧道显微镜基础上发展起来的各种扫描探针显微镜的工作原理，性能特点及应用范围。     

扫描探针显微术的应用（综述）

扫描探针显微镜（SPM）是扫描隧道显微镜（STM）,原子力显微镜（AFM）,近场光学显微镜（SNOM）等近几年发展起来的新型显微镜的总称,SPM的发展使得在纳米尺度上研究物质的特性和相互作用成为可能,它为生物,医学等传统学科提供了一个崭新的研究工具。     

扫描探针显微镜漂移的定量测量方法

对扫描探针显微镜(SPM)仪器漂移的定量测量的几种方法进行探讨,提出应用二维零位标记进行漂移测量.分析比较使用普通样品、周期二维光栅、二维零位标记和原子光栅在测定仪器漂移中的优缺点.结果表明:应用二维零位标记的测量技术对探针与样品形貌耦合引起的图像误差不敏感,漂移测量范围不受光栅单元尺寸影响.该方法优于采用普通样品和规则周期的二维光栅样品的方法,而应用原子光栅可以预计达到亚原子量级的超高精度的SPM漂移测量.     

SPM电场加工纳米结构的评价方法

纳米结构形状特征及其相关参数的评价是扫描探针显微镜(SPM)加工面临的一个主要问题．文中对原子力显微镜(AFM)电场诱导硅氧化结构的部分形状特征进行了分析和讨论．借助传统评价方法，结合纳米加工实际，提出了几个评价参数，并用于SPM加工方法的评价中，其中加工线宽是一个关键参数．与加工线宽相关的参数还包括直线度、线平行度、垂直度、倾斜度、加工高度及纵横比等．通过对AFM加工生成的线结构进行评价，说明了该方法的可行性。     

超高密度探针存储技术的研究进展

扫描探针显微镜(SPM)超高密度信息存储技术是近年来信息技术领域的新热点，并极有可能成为未来存储领域的主导技术．主要根据探针与样品表面的作用方式，分析了探针存储的机械学、电学、磁学、光学和化学作用原理，总结了用SPM实现信息存储的机械、电学、化学、磁学、近场光学、原子操纵等存储机理，提出实现超高密度信息存储必须从最基本的存储机理入手，并从存储方法和存储介质两方面寻找实现超高密度信息存储的突破口．     

nm级制造用三维微定位的扫描探针显微镜

介绍一种用ｎｍ级制造具有ｘｙｚ三维微定位能力的扫描描探针显微镜。采用电磁足周期性地夹紧与松开，结合压电陶瓷管的轴向伸缩变形的微位移爬行器构成三维微定位机构。     

扫描隧道显微镜探针结构对分辨力影响的量子理论研究

本文推导了基于扫描隧道显微镜工作条件下的新的电流表达式．将其应用于两种典型的势结构探针，分析了针尖形状对分辨力的影响．新公式对强的针—表相互作用更为适用．     

超高密度信息存储材料及技术研究进展

信息技术的飞速发展,要求不断开发出具有更高信息存储密度及更快响应速度的材料和器件,因而在纳米尺寸上实现信息存储功能的新型超高密度信息存储材料已成为当前信息领域一个发展速度快、学科交叉多、竞争十分激烈的研究热点.简要介绍了近年来该领域主要的研究方法,并着重对利用扫描隧道显微镜/原子力显微镜(STM/AFM)写入信息的存储材料的最新研究进展进行了综述.     

一种纳米硫酸钡的制备方法

本文研究在添加有分散剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的富氨硫酸铵溶液中滴加氯化钡反应制备纳米硫酸钡的方法。用扫描探针显微镜SPA-400对硫酸钡颗粒的形貌、粒径、粒径分布进行了表征,讨论了反应温度、反应速率、有无分散剂等工艺参数对硫酸钡粒径的影响。结果表明：在室温和较低反应速率条件下,采用化学沉淀法,在富氨溶液中制得的硫酸钡粉体颗粒的平均粒径约为33.52nm;粒径分布窄,分散性良好。     

AFM模式下扫描图像质量的影响因素

介绍了扫描探针显微镜(SPM)的AFM模式的工作原理,观察了聚四氟乙烯胶粒的微观形貌, 并指出影响AFM图像质量的主要因素。     

纳米尺度下的电流 纳米电子学简介

本书展示了电流在纳米尺度下的表现,同时将纳米尺度下对电流的几方面研究的最新进展有机地联系起来,其中包括了缺陷、晶界、隧道效应以及原子触点相关方面的研究;纳米结构对电流的影响,尤其是对晶体管最小化的研究;还包括了一些针对扫描探针显微镜中遇到的测量纳米尺度下探针电流和电压的新技术。     

利用扫描隧道显微镜制造纳米级结构

在大气环境中用ＳＴＭ进行纳米级超微加工,以高定向热解石墨（ＨＯＰＧ）和金薄膜作为样品,通过在ＳＴＭ探针和样品之间施加一定的脉冲电压制造出了尺度在纳米量级的结构,还对所形成的结构特征进行了分析,总结出部分规律。     

Self-assembly of 4-（amyloxy） cinnamic acid on HOPG and its photoinduced transformation： An STM study

With the development of the nanoscience and nanotechnology, scientists try to use single molecule to fabricate electronic device, and the so-called “bot- tom-up” technology was considered to be one of the effective methods, which constructs molecular el…     

影响石英晶振器品质因素的特征参数的研究

从理论上研究了粘附微小针尖后造成石英晶振的品质因素Q值降低的原因,通过实验得出合适的针尖直径、长度等参数,使石英晶振的Q值大大地提高,从而提高仪器检测的灵敏度。     

程序控温动态分析对聚醚醚酮结构特征的研究：Ⅰ探针…

采用程序控温动态分析方法，并辅之以红外分析手段，探讨了不同合成工艺所得聚醚醚酮样品的结构特征。考察了探针分子苯在不同样品上的程序升温解吸（ＴＰＤ）行为。并与红外分析结果相比较。结果发现：对于不同合成工艺所得的ＰＥＥＫ样品，虽然其红外谱图极为相似，但在分子结构方面仍有一定差异；利用程序控温动态分析方法，可针对这一差异给出有意义的信息，而这些具有理论和实用价值的信息是红外分析方法无法或很难得到的。     

扫描隧道显微镜电压脉冲法加工产生纳米结构的研究

采用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）电压脉冲法,在大气环境中进行了纳米级超微加工的实验研究,分别用钨探针和镀金钨探针,以高定向热解石墨（ＨＯＰＧ）和金薄膜为样品,通过在ＳＴＭ探针和样品之间施加一定的电压脉冲,制造出了尺度在纳米量级的结构,对形成的结构特征进行了分析,并总结了部分实验规律。     

近场光学与近场光学显微镜

近场光学是研究距离物体表面一个波长以内的光学现象的新型交叉学科。基于非辐射场的探测与成像原理,近场光学显微镜突破常规光学显微镜所受到的衍射极限,在超高光学分辨率下进行纳米尺度光学成像与纳米尺度光谱研究。本文将讨论近场光学的基本原理,非辐射场的探测与高分辨率的关系;光学限阈及隐失场在近场光学中的重要性;以及近场信息的获取方法。对近场光学显微镜的主要类型及相应的仪器发展,分辨率,衬度原理做一综述。同时简要介绍近场光学显微镜在超高分辨率光学成像,近场局域光谱,高密度数据存储,在生命科学,单分子光谱,量子器件发光机制等领域中的应用。     

纳米测量仪器和纳米加工技术

纳米科技是当今国际上的一个热点。文章对纳米科技作了简要介绍, 纳米测量和加工是纳米科技中的一个不可缺少的重要组成部分。叙述了发展纳米测量和纳米加工技术的两个主要途径：一是发展传统技术，主要是电子显微术以及最近发展起来的聚焦离子束（FIB）- 电子束数控加工中心；二是创造新的测量仪器，建立新原理和新方法，介绍了国内外电子显微镜和扫描探针显微镜这两类纳米测量分析仪器的发展、应用和生产现状。指出我国电子显微仪器和扫描探针显微镜的开发和生产面临困境，应尽快建立和加强自己的电子显微仪器和扫描探针显微镜等纳米测量和纳米加工设备制造产业，并列入国家科技发展规划。     

纳米--物质世界的新大陆

在物质世界的微观和宏观两个领域内，人类在小步地前进着；而在介于它们之间的1—100纳米的世界里，20年前科学家们发现了深藏其中的一些物理和化学上的奇异现象，比如物体的强度、韧性、比热、导电率、扩散率、磁化率等完全不同于我们现有的常识。由这些全新的发现可能导致的全新理论的问世将会给人类带来怎样的影响，会成为一场持续多久的革命呢?请看中国科学院纳米科技项目首席科学家白春礼院士的报告。