Система формирования острий для сканирующих туннельных микроскопов TFS 1
Назначение
Модель TFS 1 является прецизионным инструментом для изготовления острий (зондов) из вольфрамовой (а также из Au, Ag, Cu etc.) проволоки методом электрохимического перетравливания. Электрохимическое травление W-проволоки производится в растворе NaOH. Под действием постоянного тока происходит травление проволоки на уровне поверхности раствора. В момент отрыва нижний части проволоки происходит автоматическое отключение процесса травления. В результате формируется острие (зонд), пригодное для работы в СТМ. Качество острия (зонда) определяются параметрами травления: напряжением травления, током травления, током отсечки (порог тока травления, при котором автоматически отключается процесс электрохимического травления).
Скачать общее описание системы формирования острий TSF 1:
TFS 1 description (
Параметры травления для вольфрамовой проволоки 0,3 мм:
Напряжение питания: 8.0 В.
Начальный ток травления при опускании на глубину 3 мм: 20.0 мА.
Ток отсечки (порог): 1.2 мА.
Ток травления в момент отрыва нижней части: 2.0 мА.
a) После перетравливания; b) после ионной очистки; c,d) после ионного заострения в вакууме.
Технические характеристики
| Внешнее питание | вид тока | переменный | ||
| частота тока | 50 Гц | |||
| напряжение | 220 В | |||
| Потенциостат | напряжение питания | 5,00 – 12,00 В с дискретностью 0,01 В | ||
| ток травления | 60 мА (максимум) | |||
| Остановка травления | время задержки выключения тока травления относительно момента отсечки (отрыва кончика проволоки) | ≤ 100 нс | ||
| Измерение | диапазон измерения напряжения | 0 ÷ 19,99 В с дискретностью 0,01 В | ||
| диапазон измерения тока травления | 0 ÷ 199,9 мА с дискретностью 0,1 мА | |||
| диапазон измерения тока отсечки | 0 ÷ 19,99 мА с дискретностью 0,01 мА | |||
| Звуковой сигнал | источник звука | пьезокерамический излучатель | ||
| интенсивность звука | 82 дВ | |||
| частота звука | 3000 Гц | |||
| длительность звука | ≥ 2 сек. |
Видеозапись процесса перетравливания иглы
Видеокамера направлена на поверхность электролита снизу вверх. На видеозаписи виден кончик иглы, опущенный в электролит (снизу) и его отражение (сверху).
Результаты тестов и измерений
Поверхностные атомные структуры, полученные W-иглами в процессах хлорирования Ag(111) и Au(111)
