Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 71 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Методы производства наноматериалов
71
альный барьер, уже упоминав-
шемся выше в разд. 1. Если заост-
ренный зонд приблизить к иссле-
дуемой поверхности на расстояние
~1 нм, то между зондом и находя-
щимся под ним участком поверх-
ности возникает туннельный ток
~1 нА (светлая стрелка), регистри-
руемый во внешней электрической
цепи, в которую включен источ-
ник постоянного
напряжения
U = 0,1−10 В. Величина туннель-
ного тока экспоненциально зави-
сит от расстояния между острием зонда и поверхностью, а следо-
вательно, она весьма чувствительна к рельефу поверхности и мо-
жет служить параметром для его описания.
Перемещение зонда над поверхностью исследуемого образца,
включая перемещение по вертикали, осуществляется с помощью
специального трехкоординатного
механизма, исполнительный
элемент которого изготовлен из пьезоэлектрика. Прикладывая к
такому элементу определенные электрические потенциалы, мож-
но его деформировать требуемым образом и в результате с высо-
кой точностью перемещать жестко связанный с ним зонд. Для
управления механизмом перемещения используется имеющаяся в
измерительной схеме цепь обратной связи. С помощью такого
механизма можно также
производить перемещение образца отно-
сительно зонда.
Используются два режима работы микроскопа:
♦ при поддержании постоянной величины туннельного тока за
счет перемещения зонда по вертикали в соответствии с
рельефом исследуемой поверхности;
♦ при постоянной высоте зонда относительно поверхности.
Работа микроскопа в этих двух режимах иллюстрируется
рис. 2.6. В первом случае информацию о рельефе поверхности
несет сигнал, пропорциональный вертикальным перемещениям
Рис. 2.5. Принцип действия
сканирующего туннельно-
го микроскопа: 1 – зонд;
2 – образец
U
1
2
                           Методы производства наноматериалов

альный барьер, уже упоминав-
шемся выше в разд. 1. Если заост-                     1
ренный зонд приблизить к иссле-
дуемой поверхности на расстояние
                                       U
~1 нм, то между зондом и находя-
щимся под ним участком поверх-
ности возникает туннельный ток
                                                      2
~1 нА (светлая стрелка), регистри-
руемый во внешней электрической      Рис. 2.5. Принцип действия
цепи, в которую включен источ-       сканирующего туннельно-
ник постоянного напряжения           го микроскопа: 1 – зонд;
                                     2 – образец
U = 0,1−10 В. Величина туннель-
ного тока экспоненциально зави-
сит от расстояния между острием зонда и поверхностью, а следо-
вательно, она весьма чувствительна к рельефу поверхности и мо-
жет служить параметром для его описания.
   Перемещение зонда над поверхностью исследуемого образца,
включая перемещение по вертикали, осуществляется с помощью
специального трехкоординатного механизма, исполнительный
элемент которого изготовлен из пьезоэлектрика. Прикладывая к
такому элементу определенные электрические потенциалы, мож-
но его деформировать требуемым образом и в результате с высо-
кой точностью перемещать жестко связанный с ним зонд. Для
управления механизмом перемещения используется имеющаяся в
измерительной схеме цепь обратной связи. С помощью такого
механизма можно также производить перемещение образца отно-
сительно зонда.
   Используются два режима работы микроскопа:
   ♦ при поддержании постоянной величины туннельного тока за
      счет перемещения зонда по вертикали в соответствии с
      рельефом исследуемой поверхности;
   ♦ при постоянной высоте зонда относительно поверхности.
   Работа микроскопа в этих двух режимах иллюстрируется
рис. 2.6. В первом случае информацию о рельефе поверхности
несет сигнал, пропорциональный вертикальным перемещениям

                                                            71

Страницы