| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-55页 |
| 1.1 扫描隧道显微镜简介 | 第13-20页 |
| 1.1.1 STM的诞生 | 第13-14页 |
| 1.1.2 STM的工作原理 | 第14-16页 |
| 1.1.2.1 量子隧穿效应 | 第14-15页 |
| 1.1.2.2 STM成像原理和工作模式 | 第15-16页 |
| 1.1.3 STM的系统组成 | 第16-17页 |
| 1.1.4 扫描隧道谱 | 第17-18页 |
| 1.1.5 STM的优势与应用 | 第18-20页 |
| 1.2 表面等离激元简介 | 第20-35页 |
| 1.2.1 表面等离极化激元 | 第21-29页 |
| 1.2.1.1 表面等离极化激元的物理图像 | 第21-26页 |
| 1.2.1.2 表面等离极化激元的激发 | 第26-29页 |
| 1.2.2 局域表面等离激元 | 第29-32页 |
| 1.2.2.1 局域表面等离激元的物理图像 | 第29-31页 |
| 1.2.2.2 局域等离激元共振 | 第31-32页 |
| 1.2.3 表面等离激元的几个重要应用 | 第32-35页 |
| 1.2.3.1 表面等离极化激元波导 | 第32-33页 |
| 1.2.3.2 表面增强拉曼散射(SERS)和针尖增强拉曼散射(TERS) | 第33-34页 |
| 1.2.3.3 透射增强效应 | 第34-35页 |
| 1.3 扫描隧道显微镜诱导发光简介 | 第35-48页 |
| 1.3.1 STML技术概述 | 第36-37页 |
| 1.3.2 STML的研究进展 | 第37-44页 |
| 1.3.2.1 金属表面的STM诱导发光 | 第37-39页 |
| 1.3.2.2 半导体表面的STM诱导发光 | 第39-40页 |
| 1.3.2.3 有机分子的STM诱导发光 | 第40-44页 |
| 1.3.3 STM诱导发光的常规光学探测技术及相关设备 | 第44-48页 |
| 1.3.3.1 光子收集系统 | 第44-46页 |
| 1.3.3.2 光学测量模式 | 第46-47页 |
| 1.3.3.3 实验室相关设备介绍 | 第47-48页 |
| 1.4 本论文的主要研究工作 | 第48-49页 |
| 参考文献 | 第49-55页 |
| 第二章 酞菁分子的单分子电致发光研究 | 第55-83页 |
| 2.1 研究背景 | 第55-61页 |
| 2.1.1 单分子的STM诱导发光 | 第55-56页 |
| 2.1.2 实验体系的选择 | 第56-58页 |
| 2.1.2.1 酞菁分子(Phthalocyanines) | 第56-58页 |
| 2.1.2.2 脱耦合层的选择 | 第58页 |
| 2.1.3 H_2Pc分子的STM研究 | 第58-61页 |
| 2.2 样品制备 | 第61-66页 |
| 2.2.1 银针尖的制备与处理 | 第61-63页 |
| 2.2.2 NaCl/Ag (100)样品的制备 | 第63-65页 |
| 2.2.3 分子蒸发 | 第65-66页 |
| 2.3 单个H_2Pc分子STM诱导发光的实现 | 第66-72页 |
| 2.3.1 H_2Pc分子在NaCl表面上的吸附 | 第66-67页 |
| 2.3.2 单个H_2Pc分子的STM诱导发光 | 第67-71页 |
| 2.3.3 STM诱导单分子发光的机理 | 第71-72页 |
| 2.4 等离激元与分子的相互作用 | 第72-74页 |
| 2.4.1 等离激元对分子发光的选择性增强 | 第72-73页 |
| 2.4.2 Fano共振现象 | 第73-74页 |
| 2.5 脱耦合层的厚度对单分子发光特性的影响 | 第74-76页 |
| 2.6 脱氢后单个酞菁分子的电致发光特性 | 第76-78页 |
| 2.7 本章总结 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 第三章 单个酞菁分子内质子转移反应的STM研究 | 第83-103页 |
| 3.1 研究背景介绍 | 第83-91页 |
| 3.1.1 质子转移反应(Proton Transfer Reactions) | 第83-85页 |
| 3.1.2 单分子水平化学反应的STM研究 | 第85-86页 |
| 3.1.3 卟啉酞菁类分子中质子转移过程的STM研究 | 第86-89页 |
| 3.1.4 分子内质子转移的过程 | 第89-91页 |
| 3.2 酞菁(H_2Pc)分子内的质子转移反应 | 第91-93页 |
| 3.2.1 针尖与样品的制备 | 第91-92页 |
| 3.2.2 H_2Pc分子内的质子转移 | 第92-93页 |
| 3.3 H_2PC分子发光中非驰豫荧光峰的劈裂 | 第93-94页 |
| 3.4 斯塔克效应的排除 | 第94-95页 |
| 3.5 ZnPc的对比实验 | 第95-96页 |
| 3.6 能量分辨的“彩色”光子图 | 第96-98页 |
| 3.7 本章总结和意义 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-103页 |
| 第四章 STML光学探测方法的拓展 | 第103-126页 |
| 4.1 STM诱导发光的近场收集 | 第103-113页 |
| 4.1.1 研究背景 | 第103-105页 |
| 4.1.2 低温超高真空STM近场收集功能的实现 | 第105-106页 |
| 4.1.3 GaAs (110)表面的近场发光研究 | 第106-111页 |
| 4.1.3.1 GaAs (110)的制备 | 第106-107页 |
| 4.1.3.2 光纤探针对GaAs (110)表面的表征 | 第107-109页 |
| 4.1.3.3 GaAs (110)表面电致发光远场收集研究 | 第109-110页 |
| 4.1.3.4 GaAs表面电致发光的近场收集研究 | 第110-111页 |
| 4.1.4 吸附在GaAs (110)表面的H_2TBPP分子近场发光特性研究 | 第111-113页 |
| 4.1.4.1 Ag针尖诱导的GaAs (110)表面H_2TBPP分子发光 | 第111-112页 |
| 4.1.4.2 H_2TBPP在GaAs (110)表面近场发光特性探索 | 第112-113页 |
| 4.2 后焦面成像系统研制 | 第113-123页 |
| 4.2.1 研究背景 | 第113-115页 |
| 4.2.2 超高真空后焦面成像系统的光路设计 | 第115-119页 |
| 4.2.3 大气环境下后焦面成像系统的调试 | 第119-120页 |
| 4.2.4 STM诱导金属表面等离激元发光的后焦面成像表征 | 第120-123页 |
| 4.3 本章总结与展望 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-126页 |
| 在读期间发表和准备发表的学术论文 | 第126-127页 |
| 致谢 | 第127页 |
