8587

بررسي تجربي ساختار اتمي نمونه هاي طلا و گرافيت با استفاده از ميكروسكوپ تونل زني روبشي

كارشناسي

فيزيك

1402

دكتر آسيه كاظمي

دكتر آسيه كاظمي

1402/06/29

فيزيك

Experimental investigation of atomic structure of gold and graphite samples using scanning tunneling microscope

ميكروسكوپ تونل¬زني روبشي توسط Binnig و Rohrerاختراع گرديد و توسط Binnig، Rohrer، Gerber و Weibel پياده سازي شده¬است. اين دستگاه با ايجاد جريان تونل¬زني بين تيپ و نمونه، تصويري از نمونه در مقياس نانومتري ثبت مي¬كند. در اين پژوهش نتايج بررسي نمونه¬هاي مختلف با تمركز بر روي طلا و گرافيت با استفاده از ميكروسكوپ تونل¬زني روبشي و همچنين طيف سنجي تونل¬زني روبشي ارائه گرديده است. در ميكروسكوپ تونل¬زني روبشي معمولا از دو نوع تيپ پلاتين/ايريديم و يا تيپ تنگستن استفاده مي¬شود. آزمايش¬ها نشان مي¬دهند تيپ تنگستن درتصويربرداري نتايج مطلوب¬تري را ارائه مي¬دهد. در شرايطي كه تيپ پايدار است تصوير¬هاي تكرارپذير در ولتاژهاي مختلف را ثبت مي¬كند موضوعي كه در تفاوت تصويرها اهميت دارد ميزان مشاركت ويژه حالت¬هاي سيستم در جريان تونل¬زني است. اين امر باعث ظهور تفاوت¬هايي در تصوير مي¬شود كه در برخي از ولتاژها قابل مشاهده و در برخي ديگر غيرقابل مشاهده است. طيف¬سنجي تونل¬زني روبشي روشي آزمايشگاهي قوي در ميكروسكوپ تونل¬زني روبشي است كه بررسي چگالي حالت¬هاي انرژي و گاف نواري سطوح و مواد روي آنها را در مقياس اتمي ممكن مي¬سازد. همچنين اين فرايند اطلاعات مهمي در رابطه با توزيع خاص سيستم¬هاي الكتروني را در اختيار قرار مي¬دهد. به¬طور كلي طيف¬سنجي تونل¬زني روبشي، در حالت جريان ثابت با اعمال ولتاژ تيپ – نمونه، بررسي تغييرات و انجام اندازه¬گيري موضعي جريان تونلي و موارد ديگر را در برمي-گيرد.

ميكروسكوپ تونل زني روبشي , طيف سنجي تونل زني روبشي , طلا , گرافيت , تيپ تنگستن , تيپ پلاتينيوم/ايريديوم