Development of STM for structure analysis of surfaces

开发用于表面结构分析的 STM

• 批准号: 61850118
• 负责人: TAKAYANAGI Kunio
• 金额: $ 8.96万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• 财政年份: 1986
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1986 至 1987
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-61850118/
• 关键词: Scanning tunneling Microscopy; UHV Electron Microsocpy; Surface Structure; グラファイト; 表面構造; STM型超高真空電子顕微鏡; 表面再配列構造; 表面局在構造解析

We designed a special scanning tunneling microscope which can be cobmined with the UHV high-resolution electron microscope to study reconstructed surface structures and those formed by adsorbates. This is to obtain complementary informations from STM and electron microscopy; the former gives not only geometric structure but also electronic structures; the former only see the top surface while the latter gives atomic arrangement underneath the top surface; the former has only a limited area of view.A STM constructed for such purpose enabled us to see the stomic structure of graphite and molybdenite surfaces: In their images trigonal and/or hexagonal arrangements of bright dots, corresponding to atom positions of high charge density, are resolved< The maximum scanning area of the present piezo drive is 1000x500 A and the maximum speed of scan is 10 sec./frame. The line scan and frame scan are computer controlles.Facilitied attached to the STM is heating capability of the specimens, which is needed to clean the surfaces and to observe phase transition processes in-situ. The STM holder can be trnasferred to the UHV microscope and the surface area which has been observed by STM and also the tip can be imaged by microscope.

我们设计了一种特殊的扫描隧道显微镜，它可以配合超高真空高分辨电子显微镜来研究重建的表面结构和吸附物形成的表面结构。这是为了从STM和电子显微镜中获得互补的信息;前者不仅给出几何结构，而且给出电子结构;前者只能看到顶面，而后者给出顶面下的原子排列;前者只有有限的视野。为此目的而构造的STM使我们能够看到石墨和镁橄榄石表面的空间结构：在它们的图像中，对应于高电荷密度的原子位置的亮点的三角形和/或六边形排列被解析。本压电驱动器的最大扫描面积为1000 × 500 A，最大扫描速度为10秒。frame.扫描仪的行扫描和帧扫描都是计算机控制的，而附加在STM上的是样品的加热能力，这是清洁表面和原位观察相变过程所必需的。STM保持器可以转移到超高真空显微镜上，STM观察到的表面区域和针尖可以通过显微镜成像。

项目成果

K.TAKANAYAGI;Y.TANISHIRO;K.Murooka: J.de Physique. (1988)

K.TAKANAYAGI；Y.TANISHIRO；K.Murooka：J.de Physique。

高柳邦夫: 第43回金属表面アカデミック研究会講演概要. 1-10 (1986)

Kunio Takayanagi：第43届金属表面学术会议摘要1-10（1986）。

室岡賢一,谷城康真,高柳邦夫: 第43回日本物理学会年会講演予稿集. 2. (1988)

Kenichi Murooka、Yasumasa Tanishiro、Kunio Takayanagi：日本物理学会第 43 届年会论文集 2。（1988 年）。

中山知信,谷城康眞,高柳邦夫: Jpn.J.Appl.Phys.(1987)

中山智信、谷城康正、高柳邦夫：Jpn.J.Appl.Phys.(1987)

K.Tekayanagi, Y.Tanishiro and K.Murooka: "Microscopy ; a Mean to Study Surface Structures" Jounal de Physique. (1988)

K.Tekayanagi、Y.Tanishiro 和 K.Murooka：“显微镜；研究表面结构的一种手段”Journal de Physique。