扫描隧道显微镜的新方法研究和系统研制
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-19页 |
| §1．1 纳米科技和扫描探针显微镜(SPM) | 第8-12页 |
| §1．1．1 纳米科技概述 | 第8-9页 |
| §1．1．2 SPM家族概述 | 第9-11页 |
| §1．1．3 SPM的应用 | 第11-12页 |
| §1．2 扫描隧道显微镜(STM)的优缺点与发展 | 第12-16页 |
| §1．2．1 STM的优缺点 | 第13-15页 |
| §1．2．2 STM的发展 | 第15-16页 |
| §1．3 本文的研究内容及其研究成果 | 第16-19页 |
| 第二章 STM的工作原理与系统结构 | 第19-33页 |
| §2．1 隧道效应理论 | 第19-24页 |
| §2．1．1 隧道电流理论 | 第19-22页 |
| §2．1．2 针尖-样品表面相互作用模型 | 第22-24页 |
| §2．2 STM系统的成像理论 | 第24-29页 |
| §2．2．1 隧道谱 | 第24-27页 |
| §2．2．2 STM扫描模式和成像原理 | 第27-29页 |
| §2．3 STM系统的结构 | 第29-33页 |
| 第三章 扫描隧道显微镜的新方法研究 | 第33-40页 |
| §3．1 探头系统的新原理和新结构设计 | 第33-35页 |
| §3．2 样品自动进给方法 | 第35-38页 |
| §3．2．1 现有样品进给方法的局限性 | 第35-36页 |
| §3．2．2 样品自动进给新方法研究 | 第36-38页 |
| §3．3 实现样品自动进给的控制方法 | 第38-40页 |
| 第四章 STM系统的研制 | 第40-62页 |
| §4．1 系统的探头设计 | 第40-50页 |
| §4．1．1 STM针尖及其制备 | 第40-41页 |
| §4．1．2 探针与样品的装卸 | 第41-43页 |
| §4．1．3 定位系统与控制波形 | 第43-46页 |
| §4．1．4 四象限扫描器 | 第46-47页 |
| §4．1．5 前置放大器与屏蔽系统 | 第47-50页 |
| §4．2 扫描与控制电路系统设计 | 第50-55页 |
| §4．2．1 XY二向扫描控制电路 | 第51-53页 |
| §4．2．2 定位和反馈控制电路 | 第53-55页 |
| §4．3 计算机的软、硬件系统 | 第55-62页 |
| §4．3．1 扫描和定位控制软件 | 第56-59页 |
| §4．3．2 图像处理与显示及软件控制界面 | 第59-61页 |
| §4．3．3 计算机控制软件与硬件的接口 | 第61-62页 |
| 第五章 STM系统的性能测试分析研究 | 第62-74页 |
| §5．1 压电陶瓷性能分析 | 第62-65页 |
| §5．2 探头定位器移动步长的测定 | 第65-71页 |
| §5．2．1 定位器移动步长的测试 | 第65-68页 |
| §5．2．2 定位器移动步长的选定 | 第68-71页 |
| §5．3 振动和噪声对系统的影响 | 第71-74页 |
| 第六章 新型扫描隧道显微镜系统的应用 | 第74-84页 |
| §6．1 石墨的性能分析和STM图像 | 第74-80页 |
| §6．1．1 石墨的性能分析 | 第74-75页 |
| §6．1．2 石墨的STM图像 | 第75-78页 |
| §6．1．3 镀金样品表面的STM图像 | 第78-80页 |
| §6．2 图像处理方法介绍 | 第80-82页 |
| §6．3 新型STM系统的综合性能 | 第82-84页 |
| 第七章 总结和展望 | 第84-86页 |
| §7．1 总结 | 第84-85页 |
| §7．2 课题研究工作展望 | 第85-86页 |
| 硕士期间发表的论文 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
