Les Nanotubes de Visualisation Utilisant une gamme complète de Lecture Sondent des Instruments de NanoLaboratory NTEGRA de NT-MDT

Sujets Couverts

Mouvement Propre
SPM - Un Outil Commun pour la Représentation de Nanotubes
On Peut Analyser des Caractéristiques Électriques par EFM et SKM
Caractérisation Spectrale de Nanotube Unique par la Spectroscopie Ultra-haute de Définition (TERS)
Nanowire comme Fibre Optique
La Stabilité À long terme est la Base pour des Manipulations Précises
Plate-forme de NTEGRA®

Mouvement Propre

Les Nanotubes sont assez petits de sorte que seulement quelques méthodes ajustées pour les concevoir. D'autre part ils sont l'objectif d'intérêt extraordinaire de sorte qu'on et beaucoup d'élans scientifiques modernes soient désirables pour être appliqués Pour Sonder NanoLaboratory NTEGRA® fournisse une plate-forme à avec succès traitent des nanotubes. Ici quelques images de nanotube illustrant des possibilités de différentes méthodes sont présentées comme galerie subdivisée en quatre groupes :

  • SPM concevant
  • Propriétés Électriques
  • Propriétés de Composition chimique, spectrales et optiques
  • Nanomanipulations

SPM - Un Outil Commun pour la Représentation de Nanotubes

STM (Microscopie de Perçage D'un Tunnel de Lecture) laisse visualiser des nanotubes uniques avec la définition atomique. AFM (Microscopie Atomique de Force) consécutivement fournit beaucoup plus de modes contrastants et sert de kit d'utilitaires à tester le grand ensemble de propriétés physiques avec la visualisation lui-même. La Sonde NanoLaboratory NTEGRA® Prima est un système puissant et pratique de SPM. Dans la plupart des cas communs c'est choix parfait pour le STM ultra-sensible et la représentation de grande précision d'AFM.

Le Schéma 1. image de STM de nanotube de carbone déposée sur le substrat de HOPG. La structure Atomique du nanotube est de manière dégagée visible. Accueil d'Image de Prof.V.K.Nevolin, Institut de Moscou du Bureau D'études Électronique, Russie.

Le Schéma 2. nanotubes de Carbone sur la surface de silicium. Mode de représentation de Phase. Accueil d'Échantillon de Dr.H.B. Chan, Département de Physique, Université de la Floride, ETATS-UNIS.

On Peut Analyser des Caractéristiques Électriques par EFM et SKM

les méthodes du Deux-Passage SPM aiment EFM, SKM ou MFM sont très sensibles à l'environnement. En fait les états d'aspirateur peuvent grand améliorer la qualité de représentation de deux-passage augmentant le Q-Facteur de l'encorbellement. L'Aura de NanoLaboratory NTEGRA® de Sonde fournit beaucoup de liberté pour fonctionner en états de faible-aspirateur. En termes de contrôle NTEGRA® d'ambiance l'Aura est la solution la plus bien équilibrée parce que le matériel d'aspirateur est ajusté pour être très compact et économique mais assez puissant. Cela prend seulement 1 mn pour réaliser l'augmentation de Q-Facteur de 10 fois !

Le Schéma 3. Mélange des nanotubes de carbone d'épaisseur différente en tant qu'elles vues en topographie (a), microscopie de force électrostatique (EFM, B), et microscopie de balayage de sonde de Kelvin (SKM, C) modes. EFM prouve que tous les nanotubes sont chargés. On peut observer des Différences responsables par l'exposition de nanotubes la plus épaisse de SKM.The (diamètre environ 4 nanomètre) le potentiel le plus faible dans SKM et les plus minces (diamètre environ 1,5 nanomètre) ont le potentiel le plus élevé (remarque d'environ 1,5 V).Arrows les mêmes nanotubes sur chaque image.

Caractérisation Spectrale de Nanotube Unique par la Spectroscopie Ultra-haute de Définition (TERS)

Le système le plus puissant développé pour des expériences optiques avancées est les Spectres de NTEGRA®. En plus de la plupart des méthodes NTEGRA® de SPM les Spectres disponibles fournit l'excellente performance dans des champs de recherche suivants :

  • Microscopie confocale de Laser (définition de 200 nanomètre dans DE X/Y)
  • Micro-spectroscopie de Raman et micro-représentation de Raman (définition de 200 nanomètre dans DE X/Y)
  • Microscopie optique de proche-zone de Lecture (SNOM, définition environ de 30 nanomètre dans DE X/Y)
  • Dépistage, identification, et représentation Uniques de molécule sur la base des effets d'amélioration de zone locale (TERS, SERS et fluorescence améliorée)

Un plus d'exemple de l'ensemble énorme d'expériences optiques disponibles avec les Spectres de NTEGRA® est la visualisation des propriétés optiques de nanotube.

Le Schéma 4. (a) - une sonde particulièrement préparée d'AFM (fil en porte-à-faux ou corrodé plaqué de métal en métal) est avec précision positionnée à l'intérieur d'une tache laser fortement orientée. (b) - l'intensité du nanotube G et D Raman de carbone réunit des augmentations par plusieurs ordres de grandeur quand la sonde d'AFM d'offre spéciale est atterrie et positionnée au-dessus d'un petit paquet de nanotube (de 5 hauteurs de nanomètre) - l'effet de la dispersion améliorée de Raman d'Extrémité (TERS). (c) - l'image confocale « conventionnelle » de Raman du paquet de nanotube, la largeur observée du paquet est ~250 nanomètre (limite de diffraction de microscopie confocale, longueur d'onde de laser - 633 nanomètre). (d) - Image de TERS du même paquet - maintenant la largeur observée est ~70 nanomètre. Notez, dans cet exemple, TERS fournit une plus de 4 fois meilleure résolution spatiale par rapport à la microscopie confocale. La Définition vers le bas à 10 nanomètre et moins est théoriquement possible. Des Mesures sont faites avec des Spectres de NTEGRA dans la configuration Inversée. Accueil de Données de M.S. Kharintsev, M.J. Loos, M.G.Hoffmann, Prof. G. de With, TUE, Pays-Bas et M.P.Dorozhkin, NT-MDT Cie.

Nanowire comme Fibre Optique

Le Schéma 5. AFM du nanowire de semi-conducteur (GaN Manganèse-Dopé) est affiché sur l'A. Il a un diamètre environ de 300 nanomètre comme vu sur un profil de hauteur le croisant (b). Le nanowire affiche la fluorescence dans l'infrared proche une fois excité par un laser (488 vert nanomètre). L'image confocale de fluorescence de laser de Lecture de elle est sur l'image de fluorescence d'expositions de C.D du nanowire, étant excité à son centre par une tache laser fortement orientée (diamètre de ~300 nanomètre). Le nanowire est imagé par une Caméra ccd refroidie en mode « d'image directe » du spectrographe ; la lumière laser d'excitation est complet découpée par des filtres d'arête dans ce plan (ainsi qu'en balayant le plan confocal de dépistage de fluorescence de laser). De l'image (d) il est clair que la lumière d'émission soit partiellement transmise par le nanowire du centre aux deux extrémités. Du profil d'intensité de lumière (e) il peut déterminer qu'environ 70% de la lumière émise est transmis pour plus de 10µm. Échantillonnez l'accueil de Prof.Y. Bando, Institut National pour la Science Des Matériaux, Japon.

la Stabilité à long terme est la Base pour des Manipulations Précises

Il y a trois caractéristiques de système qui sont essentielles pour la réussite des nanomanipulations. Chacun Des trois est le plus profondément développés dans la Sonde NanoLaboratory de NTEGRA® Therma.

  • Stabilité du système. Le design Exclusif des cases de lecture et d'inscription (matériaux, géométrie Etc.) compense la plupart de chassoirs de la température - le facteur principal affectant la stabilité à long terme et la stabilité à la température changeante. La Plupart de chassoirs mécaniques sont dues compensé aux solutions de design de plate-forme de NTEGRA®.
  • Répétabilité à la haute résolution. La Répétabilité signifie qu'on peut changer de plan dedans pour quelques petits groupes sur la vaste zone, change de plan à l'extérieur arrière obtenant la même image de grande puissance ou rebalaye simplement beaucoup de fois la même zone de haute résolution. Les senseurs en boucle bloquée Intégrés de fonctionnement ont les bruits marché-faibles fournir la répétabilité parfaite sur toutes les zones de balayage vers le bas à 50 nanomètre.
  • Logiciel Pratique. Le module Étendu de nanolithography/manipulation est pré-inclus dans le logiciel de Nova. Il permet à la plupart de nanomanipulations communs d'être exécutées très du moyen pratique par la surface adjacente facile et intuitivement claire. D'autre part le Nova PowerScript fournit la liberté maximum dans les expériences de n'importe quelle complexité par effectuer de macros-instructions.

Le Schéma 6. L'exemple le plus simple des nanomanipulations. Le nanotube de Carbone affiché sur l'image gauche a été poussé le long du sens spécifique (flèche blanche). La Bonne image affiche le nanotube dans la position donnante droit. Les Lignes pour déménager la sonde le long peuvent être juste se noient par la souris. Autrement des descripteurs de n'importe quelle complexité peuvent facilement être téléchargés à partir du fichier graphique.

Le Schéma 7. Pour évaluer la stabilité à long terme de système la même zone de l'échantillon avec des nanotubes de carbone accouplés par particules d'aimant était imagée répétitivement pendant longtemps. Le déplacement DE X/Y Général de la caractéristique technique de repère (particule d'e.g.magnet) pour 7 heures était aussi petit qu'environ 35 nanomètre. Échantillonnez l'accueil de M.H.B. Chan, le Département de Physique, Université de la Floride, ETATS-UNIS.

Plate-forme de NTEGRA®

NT-MDT a développé la plate-forme de NTEGRA® pour joindre les installations les plus puissantes de SPM avec les méthodes scientifiques du non-SPM le plus moderne et le plus profond. Quant à SPM il peut être fait fonctionner dans le vide faible ou poussé, avec le contrôle de température précis et la seule stabilité thermo- et à long terme. Quant aux installations de non-SPM il y a observation optique de haute résolution disponible (vers le bas à 0,4 µm, à option de HRV®), spectroscopie de Raman (Spectres de NTEGRA®), tomographie (NTEGRA® Tomo), méthodes d'électrochimie et beaucoup plus. Le concept de NTEGRA® clé point est que toutes les installations sont naturellement intégrées dans le système entier aux niveaux de matériel et de logiciel. C'est pourquoi la re-spécialisation de n'importe quel système de NTEGRA® dans un autre est très facile et économique. Téléchargez le catalogue neuf de NTEGRA® chez http://www.ntmdt.com/download/catalog_NTEGRA.pdf ou exigez-le directement de nos gestionnaires attentifs dans le siège social.

Source : NT-MDT Cie.
Pour plus d'informations sur cette source visitez s'il vous plaît NT-MDT Cie.

Date Added: Jun 26, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 20:56

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