Ultra-high vacuum system with combined STM/SFM operating at low temperatures

结合 STM/SFM 的超高真空系统可在低温下运行

基本信息

  • 批准号:
    452924260
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    德国
  • 项目类别:
    Major Research Instrumentation
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    德国
  • 起止时间:
    2020-12-31 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

We describe a Scanning Force Microscope that works in ultra-high vacuum at low temperatures in a He bath cryostate. The instrument is suitable to obtain atomic resolution on various surfaces. In particular the tip is cooled and this allows to place an atom or molecule on the tip and to measure the chemical interaction between this atom or molecule and the surface. We choose a beam-deflection detection method in order to be able to choose freely the spring constant of the cantilever. This allows us to measure both short-range chemical interactions as well as electrostatic interactions. The chemical interactions are decisive to obtain atomic resolution on molecules, to understand new types of chemical reactions and to study particular atomic states of molecules that are important for molecular electronics. The electrostatic forces are important to understand electronic transport and electronic properties of nanostructures that are also to be used for molecular electronics purposes. The idea is to replace the functional units in computer chips, today fabricated from semiconductors, by molecules and to support this technological transition by a deeper understanding of the fundamental properties of molecules and nanostructes on surfaces.
本文介绍了一种在超高真空低温氦浴低温恒温器中工作的扫描力显微镜。该仪器适用于在各种表面上获得原子分辨率。特别地,尖端被冷却,并且这允许将原子或分子放置在尖端上并且测量该原子或分子与表面之间的化学相互作用。我们选择了梁偏转检测方法,以便能够自由选择悬臂的弹簧常数。这使我们能够测量短程化学相互作用以及静电相互作用。化学相互作用对于获得分子的原子分辨率、理解新类型的化学反应以及研究对分子电子学重要的分子的特定原子状态是决定性的。静电力对于理解纳米结构的电子输运和电子性质是重要的,纳米结构也可用于分子电子学目的。其想法是用分子取代当今由半导体制成的计算机芯片中的功能单元,并通过更深入地了解表面分子和纳米结构的基本特性来支持这种技术转变。

项目成果

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知道了