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技术:加速纳米世界的生产线

技术:加速纳米世界的生产线

作者:米熙氤  时间:2018-01-01 11:04:05  人气:

作者Mark Ward两人是公司,三人是人群,但是当谈到用于移动原子的显微镜时,四个或更多是最好的新的多显微镜可能是加速纳米级器件构建的重要工具原子力显微镜和扫描隧道显微镜已经允许科学家推动单个原子但是使用这些仪器创建一个完整的纳米级设备是一个艰苦的过程:移动单个原子可能需要几分钟,检查它是否在正确的位置并继续前进因此,加利福尼亚州斯坦福大学的研究人员通过将四个显微镜连接在一起并使它们共振以提高扫描速度来加快速度扫描隧道显微镜将微小的金属针悬挂在样品上,使样品和针周围的电子云重叠当发生这种情况时,一些电子在两者之间跳跃或隧道,产生电流当针穿过样品时,它被升高和降低以保持电流恒定,这使得显微镜能够映射表面这适用于传导电子的材料,但STM对于不传导电子的材料则无用为了描绘非导电材料的原子,需要原子力显微镜(AFM)这样可以在样品表面划出一根细针对于两种类型的显微镜,通常是样品移动而不是针通过移动针头,AFM的发明者之一Calvin Quate和他在斯坦福的同事已经将成像率提高了100倍 Quate在支撑显微镜针的悬臂上放了一层氧化锌薄膜氧化锌是压电的,并且随着施加电流而膨胀和收缩这使悬臂弯曲,使针在样品上移动的速度比样品移动的速度快得多为了进一步提高扫描速度,Quate现在正在研究用硅微机械加工的针阵列每根针都有自己的控制电路,可以独立调节到目前为止,Quate已经生产了四个工作针阵列他说,下一步将是完善16针和50针的阵列 Quate和他的团队使用四针的阵列设法在不到15秒的时间内生成了一个100微米正方形样品的512线图像以前需要几分钟才能建立起来 Quate现在正试图适应芯片上的所有电路 “我们正在努力使用电子设备来移动每根针头移动每个悬臂需要大约300个晶体管,