Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием

Предложена квантово-механическая модель рабочей зоны алмазного острия сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) в виде набора полубесконечных цепочек сферических потенциальных ям заданной глубины и радиуса. На основании предложенной модели выполнен расчёт туннельного тока в системе «алмазное острие—по...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Дата:2011
Автори: Грушко, В., Новиков, Н., Лысенко, О., Щербаков, А., Мицкевич, Е.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2011
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75120
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием / В. Грушко, Н. Новиков, О. Лысенко, А. Щербаков, Е. Мицкевич // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 735-746. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75120
record_format dspace
spelling Грушко, В.
Новиков, Н.
Лысенко, О.
Щербаков, А.
Мицкевич, Е.
2015-01-26T17:18:52Z
2015-01-26T17:18:52Z
2011
Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием / В. Грушко, Н. Новиков, О. Лысенко, А. Щербаков, Е. Мицкевич // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 735-746. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
1816-5230
PACS numbers: 07.35.+k, 07.79.-v, 68.37.-d, 73.40.Gk, 73.63.Rt, 81.05.uj, 81.07.Lk
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75120
Предложена квантово-механическая модель рабочей зоны алмазного острия сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) в виде набора полубесконечных цепочек сферических потенциальных ям заданной глубины и радиуса. На основании предложенной модели выполнен расчёт туннельного тока в системе «алмазное острие—поверхность» зондового микроскопа. Поскольку топографический режим работы СЗМ, связанный с наномодификацией поверхности, требует наличия существенного взаимодействия зонда с поверхностью образца, при нахождении зависимости туннельного тока от параметров системы «острие—образец» СЗМ использовался непертурбативный подход. На основании исследования полученного выражения для туннельного тока установлена максимальная аппаратная погрешность измерения туннельного тока, при которой возможно наличие атомарного разрешения в режиме СЗМ-топографии.
Запропоновано квантово-механічний модель робочої зони діямантового вістря сканівного зондового мікроскопа (СЗМ) у вигляді набору напівнескінченних ланцюжків сферичних потенціяльних ям заданої глибини та радіюса. На підставі запропонованого моделю виконано розрахунок тунельного струму в системі «діямантове вістря—поверхня» зондового мікроскопа. Оскільки топографічний режим роботи СЗМ, пов’язаний з наномодифікацією поверхні вимагає наявности істотної взаємодії зонда з поверхнею зразка, при знаходженні залежности тунельного струму від параметрів системи «вістря—зразок» СЗМ використовувався непертурбативний підхід. На підставі дослідження одержаного виразу для тунельного струму встановлено максимальну апаратну похибку міряння тунельного струму, за якої можлива наявність атомарної роздільчої здатности в режимі СЗМ-топографії.
Quantum-mechanical model of the working zone of diamond tip of the scanning probe microscope (SPM) is proposed as a set of semi-infinite chains formed by the spherical potential wells with specified depth and radius. Computation of the tunnelling current in the ‘diamond tip—surface’ system of the SPM based on the proposed model is performed. Since the SPM operation mode related to the surface modification requires substantial interaction between the SPM tip and the specimen surface, the non-perturbative approach is used to find the dependence of the tunnelling current on SPM ‘tip—specimen’ system parameters. Study of the obtained expression defined the hardware uncertainty of the instrument measuring of tunnelling current, which still permits atomic resolution for the instrument topographic operation mode.
Выполненные исследования относятся к фундаментальной проблеме создания материалов с заданными физико-механическими свойствами. Авторы благодарят за финансирование работ в рамках Государственной целевой научно-технической программы «Наносистемы и наноматериалы» (проект №2.2.11.31).
ru
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
spellingShingle Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
Грушко, В.
Новиков, Н.
Лысенко, О.
Щербаков, А.
Мицкевич, Е.
title_short Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
title_full Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
title_fullStr Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
title_full_unstemmed Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
title_sort теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием
author Грушко, В.
Новиков, Н.
Лысенко, О.
Щербаков, А.
Мицкевич, Е.
author_facet Грушко, В.
Новиков, Н.
Лысенко, О.
Щербаков, А.
Мицкевич, Е.
publishDate 2011
language Russian
container_title Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
description Предложена квантово-механическая модель рабочей зоны алмазного острия сканирующего зондового микроскопа (СЗМ) в виде набора полубесконечных цепочек сферических потенциальных ям заданной глубины и радиуса. На основании предложенной модели выполнен расчёт туннельного тока в системе «алмазное острие—поверхность» зондового микроскопа. Поскольку топографический режим работы СЗМ, связанный с наномодификацией поверхности, требует наличия существенного взаимодействия зонда с поверхностью образца, при нахождении зависимости туннельного тока от параметров системы «острие—образец» СЗМ использовался непертурбативный подход. На основании исследования полученного выражения для туннельного тока установлена максимальная аппаратная погрешность измерения туннельного тока, при которой возможно наличие атомарного разрешения в режиме СЗМ-топографии. Запропоновано квантово-механічний модель робочої зони діямантового вістря сканівного зондового мікроскопа (СЗМ) у вигляді набору напівнескінченних ланцюжків сферичних потенціяльних ям заданої глибини та радіюса. На підставі запропонованого моделю виконано розрахунок тунельного струму в системі «діямантове вістря—поверхня» зондового мікроскопа. Оскільки топографічний режим роботи СЗМ, пов’язаний з наномодифікацією поверхні вимагає наявности істотної взаємодії зонда з поверхнею зразка, при знаходженні залежности тунельного струму від параметрів системи «вістря—зразок» СЗМ використовувався непертурбативний підхід. На підставі дослідження одержаного виразу для тунельного струму встановлено максимальну апаратну похибку міряння тунельного струму, за якої можлива наявність атомарної роздільчої здатности в режимі СЗМ-топографії. Quantum-mechanical model of the working zone of diamond tip of the scanning probe microscope (SPM) is proposed as a set of semi-infinite chains formed by the spherical potential wells with specified depth and radius. Computation of the tunnelling current in the ‘diamond tip—surface’ system of the SPM based on the proposed model is performed. Since the SPM operation mode related to the surface modification requires substantial interaction between the SPM tip and the specimen surface, the non-perturbative approach is used to find the dependence of the tunnelling current on SPM ‘tip—specimen’ system parameters. Study of the obtained expression defined the hardware uncertainty of the instrument measuring of tunnelling current, which still permits atomic resolution for the instrument topographic operation mode.
issn 1816-5230
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75120
citation_txt Теоретическое исследование поведения туннельного тока в сканирующем зондовом микроскопе с алмазным острием / В. Грушко, Н. Новиков, О. Лысенко, А. Щербаков, Е. Мицкевич // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 735-746. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT gruškov teoretičeskoeissledovaniepovedeniâtunnelʹnogotokavskaniruûŝemzondovommikroskopesalmaznymostriem
AT novikovn teoretičeskoeissledovaniepovedeniâtunnelʹnogotokavskaniruûŝemzondovommikroskopesalmaznymostriem
AT lysenkoo teoretičeskoeissledovaniepovedeniâtunnelʹnogotokavskaniruûŝemzondovommikroskopesalmaznymostriem
AT ŝerbakova teoretičeskoeissledovaniepovedeniâtunnelʹnogotokavskaniruûŝemzondovommikroskopesalmaznymostriem
AT mickeviče teoretičeskoeissledovaniepovedeniâtunnelʹnogotokavskaniruûŝemzondovommikroskopesalmaznymostriem
first_indexed 2025-11-29T06:35:13Z
last_indexed 2025-11-29T06:35:13Z
_version_ 1850854600391786496