AFM诱导正十八硫醇在金基底上的选择性生长

扫描探针显微镜（SCCnningPF0boMICCOSCOPy,SPM）由于其极高的空间分辨能力和高度的可控性,已成为纳米尺度加工的有力工具［‘·’j．自Schneir等［’j报道原子级平整金基底的制备和用装备An针尖的扫描隧道显微镜（ScanningTunnelingMicroscoPy,STM）在基底上制备金纳米点以来,有关在All和HOPG等基底上制备由金点构成的任意图案的方法及用导电原子力显微镜（AtomicForceM卜roscopy,AFM）在HOPG和St基底上制备金点阵的工作已有许多报道［‘·’‘．用导电AFM和TaPPingmodeAFM”,’‘对St进行直接氧化可在其表面加…     

正十八烷醇在HOPG上形成自组装膜的吸附特性

研究了正十八烷醇在高定向热解石墨(HOPG)上形成自组装膜的吸附特性, 正十八烷醇在室温下从溶液中吸附至HOPG上形成整齐定向排列的单层自组装膜. 通过扫描隧道显微镜(STM)、接触角测量和X射线光电子能谱(XPS)分析了正十八烷醇单层自组装膜在HOPG上的结构. 实验结果表明, 正十八烷醇自组装膜在基底上成平铺或直立形态, 由于分子在基底上覆盖程度的不同, 会导致它在基底上排列的方式有所不同.     

电沉积法制备用于一维纳米材料电子输运性质测量的基底

应用电沉积方法制备两种低粗糙度、具有导电/绝缘交接结构的测量基底—Au/CuO和HOPG/CuO,并在带导电针尖的原子力显微测量(CT＿AFM)平台上建立了简便的一维纳米材料轴向电子输运性质测量方法.在大气室温条件下,对组装在两种基底上的单束碳纳米管轴向电学性质进行了定性测量,结果表明,该碳纳米管呈现金属性.     

sp2碳连接的二维高分子：在原子分子尺度下的观察与研究

二维聚合物在光电催化、能量存储和气体存储与分离等领域具有重要的应用潜力。其中,基于sp~2杂化碳(C_(sp~2))连接的二维聚合物具有独特的电学性质与化学性质。通过扫描隧道显微镜(STM)技术可以在Au(111)、Ag(111)、Cu(111)、Ru(111)、HOPG等晶格表面上进行原子尺度的精确聚合,这为构建C_(sp~2)相连的二维聚合物提供了有效的新策略。STM技术具有高分辨率能力,可用于表面二维聚合物的结构表征以及内在的光电磁性质的研究。本文将介绍基于STM技术对C_(sp~2)-C_(sp~2)连接的二维聚合物进行观察与研究的新进展。     

扫描探针显微技术在TiO2表面研究中的应用

对近年来扫描探针显微（SPM）技术（扫描隧道显微镜STM和原子力显微镜AFM）在TiO2表面的形貌、结构和物理化学性质研究中的应用进行了综述。     

四氮杂杯芳烃三嗪衍生物在Au(111)表面的自组装结构的电化学STM研究

利用电化学扫描隧道显微镜和循环伏安法研究了一种新型的杂杯杂芳烃四氮杂杯芳烃三嗪衍生物在Au(111)表面的自组装结构. 高分辨的STM图像表明, 该杂杯杂芳烃可以在Au(111)表面形成长程有序的单层膜. 此外, 分子以1,3-交替构象吸附, 两个三嗪环平躺在表面, 而苯环倾斜吸附在基底上, 这是分子间与分子-基底间相互作用平衡的结果.     

Ir(111)表面石墨烯中缺陷的原子结构确认

识别和解析石墨烯中缺陷的精确原子结构是研究不同类型缺陷的物化特性, 实现石墨烯物性调控的前提, 可以为在原子尺度研究石墨烯缺陷的构效关系提供重要的实验依据. 本文结合扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)确认了在Ir(111)表面生长的石墨烯中自发形成的缺陷, 以及通过离子轰击方法在石墨烯中引入的多种缺陷结构, 包括单空位缺陷、 非六元环拓扑结构以及石墨烯层下的基底缺陷.     

薄膜表面的分形特征

在计算机上用随机数相加的方法产生了一个分形表面,对这个表面的模拟测量表明,z方向分辨率变化对分形维数测量结果影响很小,x、y方向分辨率降低时会导致测量结果统计误差增大用扫描隧道显微镜（STM）测量了沉积在三种不同基底上的Au膜的分形维数．测得Au／陶瓷的分形维数D＝2.15,Au／光学玻璃的分形维数D＝2.06．Au／载玻片上各点的分形维数较不一致．同时讨论了多图方法中各单图曲线之间不衔接的原因．     

ITO上AuPd合金和Au阵列图案的制备及电催化活性的SECM表征

利用电化学湿法印章技术在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备AuPd合金和Au的双组分阵列图案.采用具有微浮雕图案的琼脂糖印章存储足够多的溶液,并通过控制电沉积的时间来控制图案厚度.应用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM),X射线能谱分析(EDX)和原子力显微镜(AFM)分别对ITO表面上的AuPd合金和Au的形貌和组分进行表征,并通过循环伏安(CV)技术和扫描电化学显微镜(SECM)研究比较了Au和AuPd合金的催化活性.利用扫描电化学显微镜(SECM)的针尖产生-基底收集(TG-SC)模式和氧化还原竞争(RC)模式,发现Au电极对二茂铁甲醇氧化物(FcMeOH+)电催化还原能力高于AuPd合金电极,而在AuPd合金上催化还原H2O2的能力显著高于Au.     

碱基腺嘌呤与胸腺嘧啶在Au(111)电极上的共吸附

用循环伏安法(CV)和电化学扫描隧道显微镜(ECSTM)在HClO4溶液中研究了配对碱基腺嘌呤(Adenine,A)与胸腺嘧啶(Thymine,T)在Au(111)电极上的共吸附行为.CV曲线表明,A和T的电化学共吸附行为更接近于A的电化学吸附行为.高分辨STM图像显示,在物理吸附区域碱基A和T分子之间通过氢键作用形成一种不同于单组分的网络结构.根据STM图像提出一个可能的模型,并给出了在Au(111)电极上共吸附时A和T分子之间可能的氢键作用方式.     

代铬刷镀层的耐腐蚀机理的考察

对新型的代铬刷镀层Ni-Fe-W-P-S进行了耐腐蚀性能机理的分析研究。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、扫描隧道显微镜(STM)、X射线衍射及电子能谱(XPS)等的分析表明，基体组织为非品结构是代铬刷镀层优异耐腐蚀性的主要原因.     

Characterization of tungsten tips for STM by SEM/AES/XPS

Summary For the first time, both X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and Auger Electron Spectroscopy (AES) techniques were applied in analysis of surface contamination of electrochemically etched Scanning Tunneling Microscope (STM) tungsten tips. Carbon monoxide, graphite, tungsten carbide and tungsten oxide were found as main surface contaminations of STM tungsten tips. The thickness of tungsten oxide layers was estimated to be about 1–3 nm. Quantitative analysis of surface and bulk concentration of carbon, oxygen and tungsten has been performed.     

用于扫描探针显微镜研究的原子级平整金基底的制备

报导了一种用于扫描深外显微镜（SPM）研究的原子级平整全基底的制备方法．采用这种方法，得到了25um2范围内，膜的平均粗糙度小平0.4nm的原子级平整基底，并且得到金以（111）面取向在云母表面沉积的实验证据，同时使用电化学循环伏安法和X光电子能谱对这种膜的自组装性能进行了考察．     

Metal–organic interaction probed by First Principles STM simulations

The Review is devoted to recent progress made from the combination of Scanning Tunneling Microscope (STM) experiments and First Principles atomistic simulations in the chemical characterization of metal–organic interfaces. Density Functional Theory (DFT) has now reached the point to mimic in a quantitative way two pillars of the STM probe: the imaging mode convoluting the topographic and electronic properties and the spectroscopy modes comprising of elastic and inelastic detection ways. We present a selection of hybrid interfaces ranging from isolated benzene derivatives to thin honeycomb carbon film – a single graphene layer – deposited onto transition metal surfaces. The direct experimental analysis of these interfaces was error-prone, necessitating the confrontation with First Principles atomistic simulations. The few examples thus illustrate the power of different kinds of STM simulations to complement the STM data, in order to unambiguously identify the chemical structure of organic adsorbates.     

液晶CPBOB吸附的STM研究

利用STM对吸附在导电基底上的液晶进行研究，能提供近原子分辨的液晶分子图象，这一创新不仅拓宽了STM的研究领域，也使STM成为研究液晶吸附的重要手段之一．根据液晶相变特征不同，样品的制备方法大致分四种情况：直接法，加热法，气相沉积法和溶剂法．无论采用以上哪种方法，     

十七烷基苯酰胺的STM图像分析

通过两种扫描技术,得到不同尺寸下清晰的十七烷基苯酰胺分子图像,这些吸附在高度定向排列石墨基质(HOPG)上的十七烷基苯酰胺分子长轴与石墨表面平行,分子呈首尾一致的定向排列。图中不仅能清楚地识别分子骨架上的甲基或亚甲基,而且较大的苯酰胺基团也能与烷基链清晰地区别开来。     

Maximum entropy deconvolution of AFM and STM images

The Maximum Entropy Method (MEM) has been applied successfully to the deconvolution of images obtained by Atomic Force (AFM) and Scanning Tunneling Microscopy (STM) using a NanoScope III system. The images have been taken on graphite (STM) and NaCl (AFM) substrates. Image processing has been performed running the Cambridge MaxEnt Fortran 77 library MEMSYS-5 on an IBM RISC 6000/360. Among the possible hypotheses the optimal solution was selected using the standard entropy method. ICF and response function have been generated artificially to fit the correlation of physical structures for atomically resolved images. Comparison of MEM and FFT revealed, that the main advantage of MEM is its ability to reproduce atomic defects on regular structures, whereas FFT deconvolution tends to eliminate these perturbations.     

Water at surfaces and interfaces: From molecules to ice and bulk liquid

The structure and growth of water films on surfaces is reviewed, starting from single molecules to two-dimensional wetting layers, and liquid interfaces. This progression follows the increase in temperature and vapor pressure from a few degrees Kelvin in ultra-high vacuum, where Scanning Tunneling and Atomic Force Microscopies (STM and AFM) provide crystallographic information at the molecular level, to ambient conditions where surface sensitive spectroscopic techniques provide electronic structure information. We show how single molecules bind to metal and non-metal surfaces, their diffusion and aggregation. We examine how water molecules can be manipulated by the STM tip via excitation of vibrational and electronic modes, which trigger molecular diffusion and dissociation. We review also the adsorption and structure of water on non-metal substrates including mica, alkali halides, and others under ambient humid conditions. We finally discuss recent progress in the exploration of the molecular level structure of solid-liquid interfaces, which impact our fundamental understanding of corrosion and electrochemical processes.