| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 扫描隧道显微镜的简介 | 第13-35页 |
| 1.1 引言 | 第13页 |
| 1.2 扫描隧道显微镜的工作原理与构成 | 第13-25页 |
| 1.2.1 量子隧穿效应 | 第13-17页 |
| 1.2.2 扫描隧道显微镜的基本结构 | 第17页 |
| 1.2.3 探针与扫描装置 | 第17-19页 |
| 1.2.4 粗步进马达 | 第19-24页 |
| 1.2.5 前置放大电路 | 第24-25页 |
| 1.3 扫描隧道显微镜的工作模式 | 第25-30页 |
| 1.3.1 恒高成像 | 第25-26页 |
| 1.3.2 恒流成像 | 第26页 |
| 1.3.3 扫描隧道谱 | 第26-30页 |
| 1.4 减震隔音系统 | 第30-31页 |
| 1.5 扫描隧道显微镜的应用 | 第31-33页 |
| 1.6 本章小结 | 第33-35页 |
| 第二章 低温超高真空扫描隧道显微镜的研制 | 第35-69页 |
| 2.1 引言 | 第35-36页 |
| 2.2 扫描隧道显微镜镜体结构设计 | 第36-42页 |
| 2.2.1 自制的惯性马达 | 第36-38页 |
| 2.2.2 独立式扫描头 | 第38-39页 |
| 2.2.3 镜体的组装与工作原理 | 第39-41页 |
| 2.2.4 镜体的调试 | 第41-42页 |
| 2.3 真空低温系统 | 第42-48页 |
| 2.3.1 真空的获取 | 第43-46页 |
| 2.3.2 低温的获取 | 第46-48页 |
| 2.4 扫描隧道显微镜镜体传递机构 | 第48-50页 |
| 2.5 探针与样品的更换系统 | 第50-52页 |
| 2.6 探针与样品的制备 | 第52-53页 |
| 2.7 减震隔音措施 | 第53-54页 |
| 2.8 扫描隧道显微镜电子学测量系统 | 第54-59页 |
| 2.8.1 电路控制单元 | 第55-57页 |
| 2.8.2 隧道电流前置放大电路 | 第57-59页 |
| 2.9 实验结果 | 第59-67页 |
| 2.9.1 STM初步调试 | 第59-62页 |
| 2.9.2 过渡金属硫族化合物TaS_2的STM表征 | 第62-63页 |
| 2.9.3 STM成像机制的模拟 | 第63-67页 |
| 2.10 本章小结 | 第67-68页 |
| 附：自制的低温扫描隧道显微系统实物图 | 第68-69页 |
| 第三章 插杆式低温扫描隧道显微镜的研制 | 第69-85页 |
| 3.1 引言 | 第69页 |
| 3.2 扫描隧道显微镜镜体单元 | 第69-75页 |
| 3.2.1 蜘蛛马达 | 第70-71页 |
| 3.2.2 独立式扫描头 | 第71-72页 |
| 3.2.3 镜体的组装 | 第72-74页 |
| 3.2.4 镜体的调试 | 第74-75页 |
| 3.3 插杆式真空腔体 | 第75-76页 |
| 3.4 低温的获取 | 第76-78页 |
| 3.5 样品的解理 | 第78-79页 |
| 3.6 隔音减震措施 | 第79-80页 |
| 3.7 实验结果与分析 | 第80-81页 |
| 3.8 改进方案 | 第81-82页 |
| 3.9 本章小结 | 第82-83页 |
| 附：自制的插杆式低温扫描隧道显微镜系统的实物图 | 第83-85页 |
| 第四章 基于Labview的扫描隧道显微镜控制软件的开发 | 第85-95页 |
| 4.1 引言 | 第85页 |
| 4.2 Labview简介及软件配置 | 第85-87页 |
| 4.3 马达步进模块 | 第87-89页 |
| 4.4 扫描成像模块 | 第89-90页 |
| 4.5 扫描隧道谱测量模块 | 第90-92页 |
| 4.6 数据采集及储存 | 第92-93页 |
| 4.7 本章小结 | 第93-94页 |
| 附：利用Labview程序自主编写的扫描隧道显微镇控制软件界面 | 第94-95页 |
| 第五章 新型的扫描探针显微镜粗步进装置 | 第95-103页 |
| 5.1 引言 | 第95页 |
| 5.2 惯性压电马达CicadaDrive | 第95-98页 |
| 5.3 高度对称的TunaDrive | 第98-103页 |
| 参考文献 | 第103-113页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第113-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
