电化学扫描探针显微技术(ECSTM)与扫描电化学显微镜(SECM)的联用技术

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lgx9527
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
SPM技术的联用可以实现不同SPM技术之间的优势互补,因而近年来得到越来越多的关注。STM及SECM作为重要的表面分析技术,在表面科学及电化学等领域的研究中发挥了重要作用。然而,由于工作原理的限制,二者表现出各自的优势与不足:STM具有超高空间分辨性,在表面结构的研究中有无可比拟的优势,但其与电化学活性的关联却存在不足;而SECM则是研究表面微区电化学性质的有力工具,但由于探针电极尺寸及其与表面间距的限制,其空间分辨性远不及其它SPM技术。而发展STM—SECM联用技术则将充分利用二者的优势,拓展应用潜力。本论文通过对商品化STM仪器的功能拓展,利用交流自动断电电化学腐蚀及电泳漆包封,获得形状和尺寸可控的纳米电极,实现了STM与SECM的分步联用。主要研究内容和结果如下: 1.利用自制的交流自动断电装置,通过交流电化学腐蚀,制备长宽比可控的Pt—Ir针尖。调节腐蚀终点延时,可制备长宽比在0.6~3范围内及尖端尺寸小于100nm的Pt—Ir针尖。该针尖经BASF阴极电泳漆包封露出尖端,可得有效半径为5 nm~500nm内的圆锥形纳米电极。经实验验证,此类电极可用于较高分辨率STM成像,同时又可用于SECM成像,适合于STM与SECM的联用;以该纳米电极为基础,尝试了纳米环—盘电极的制作,为今后STM—SECM的实时联用所需的双探针电极的制备提供了可行的方法。 2.对商品化STM仪器(Veeco DI Nanoscope E)进行了功能拓展,实现STM和SECM联用。通过自编的HP—VEE程序,控制Meilhaus公司Me3000DA/AD板的信号输入和输出:三路DAC电压信号与Nanoscope E中控制压电陶瓷扫描的三路电压信号进行加和,以控制探针电极的x,y,z运动;流经探针的电流输入DAC通道进行采集和分析,从而可以实现STM—SECM的联用操作。在上述联用系统上,获得了一系列不同长宽比的锥形纳米电极的SECM反馈曲线,并对2μm×2μm的金属阵列进行了STM和SECM形貌成像,验证了联用的可行性。 3.对SECM反馈进行了基于有限元分析法的理论模拟,讨论了电极形貌对SECM反馈的影响,并与实验结果进行了对比,二者能够较好的重合,进一步验证了锥状电极用于STM和SECM的可行性。
其他文献
中国电影的基本品格是什么?有很多不同的答案,代表了对电影的不同定位和理解.作家阿城对电影颇多论述与实践,其观点值得思考.阿城写过多篇讨论电影的文章,其核心观点为世俗精
期刊
随着人们生活压力的增大,失眠等睡眠问题已成为世界各国普遍存在的严重的公共健康问题。用于治疗失眠症的药物虽然很多,但作为一种精神类药物,市场上目前销售的各种治疗失眠症的
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
基于传感器网络的信号被动定位技术在电磁学、声学、声呐系统以及传热学等领域具有广泛的应用前景,当传感器网络节点所接收噪声强度不同或传输信道存在阴影衰落效应时,给出了
当今,一些西方的新闻报道常常以人的权利、人的发展、人与自然及社会的和谐生存等人性的、人文的、人道的视角切入,使人们在这样的人文关怀中获得震慑和教益。本文将主要探讨
综述了在土地利用/土地覆盖变化(LUCC)的研究中遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的集成及其应用,LUCC研究中的RS与GIS集成的方式与技术途径、以及土地利用/土地覆盖动态变化监测
四月底的川西高原,早已花红草绿,苍翠满山。阳光下的雪山白雪皑皑,银光闪闪,更显出静穆与圣洁,神秘与壮观。如不是亲临雪山,我很难体验到雪山之子、中国水墨高原雪山画法创始
中国竹雕艺术是明清之际从原来局限于竹器的附加雕饰和日用品的制作中逐渐独立出来的。明代的朱鹤、朱缨、朱稚征、濮仲谦,清代的吴之瑶、封锡禄、周颢等名家推动,竹雕艺术遂
钨是一种具有生物活性的微量生命元素,钨氧转移酶在生物体系的氮、硫和碳的天然循环过程中起着极其重要的催化作用。随着钨酶在生物体内的作用逐步得到重视,及其模拟的功能配
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊