Различные виды нанотехнологий - принудительная сборка атомных и молекулярных структур и самосборка нанообъектов. Часть 6. Евдокимов И.Н - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

22
Экспоненциальная зависимость туннельного тока от рас-
стояния придает СТМ очень высокую чувствительность. Ма-
лым изменениям расстояния от иглы до образца δ
Z
отвечают
резкие (экспоненциальные) изменения туннельного тока I
t
(предполагается, что напряжение V
s
поддерживается посто-
янным). В силу этого чувствительность туннельного сенсора
достаточна, чтобы зарегистрировать изменения высот менее
0,1 нм, и, следовательно, получить изображение атомов на
поверхности твердого тела. Кроме того, высокую чувствитель-
ность СТМ определяет и сама конструкция зонда, взаимодей-
ствующего с исследуемым объектом через единичный атом,
расположенный на острие.
Полагая, что электронные
состояния (орбитали) локали-
зованы на индивидуальных атомах, при сканировании по-
верхности образца в направлении X и/или Y с одновремен-
ным измерением выходного сигнала в цепи Z (рисунок 2.6, б)
можно получить картину поверхностной структуры на атом-
ном уровне.
а б
Рисунок 2.6. Схема работы сканирующего туннельного микроскопа:
азонная диаграмма туннельного контакта двух проводников и оги-
бающие волновые функции электронов в металле и в барьере; бмак-
роскопическая схема работы СТМ.
Чтобы происходило туннелирование, как образец, так и
острие должны быть проводниками или полупроводниками.
Изображений непроводящих материалов СТМ дать не может.