Skaningowy mikroskop tunelowy do badań nanostruktur grafenowych

• Autorzy: Gajewski K. , Kopiec D. , Rudek M. , Zawierucha P. , Zielony M. , Moczała M. , Wielgoszewski G. , Strupiński W. , Gotszalk T.

Warianty tytułu

EN

Scanning tunneling microscopy investigations of graphene nanostructures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W poniższej pracy opisano zasadę działania i konstrukcję skaningowego mikroskopu tunelowego przeznaczonego do badań nanostruktur grafenowych. Mikroskop ten pracuje pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze pokojowej. Omówiono podstawowe tryby pracy tego mikroskopu: do obrazowania powierzchni z atomową rozdzielczością oraz do obrazowania potencjałów powierzchniowych. Opisano poszczególne elementy, z których składa się system. W dalszej części pracy przedstawiono wyniki niektórych badań w których wykorzystano ten mikroskop – w badaniach wysoko zorientowanego grafitu pirolitycznego i grafenu na podłożu 6H-SiC. Przedstawiono również możliwości rozbudowy opracowanego systemu.

EN

In this paper we present principles and construction of scanning tunneling microscope designed for graphene nanostructures investigations. This microscope is working under ambient air in room temperature. Basic modes of this microscope were described: for atomic scale surface imaging and for imaging surface potentials. The main components of this system were shown. Some results obtained with use of this microscope were noted – highly oriented pyrolytic graphite and graphene on 6H-SiC substrate investigations. Additionally, the capabilities of the system improvement were pointed out.

Słowa kluczowe

PL

skaningowy mikroskop tunelowy; skaningowa potencjometria tunelowa; HPOG; grafen

EN

scanning tunneling microscope; scanning tunneling potentiometry; HOPG; graphene

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 6
• Strony: 14--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Gajewski K.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Kopiec D.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Rudek M.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Zawierucha P.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Zielony M.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Moczała M.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Wielgoszewski G.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

autor

Strupiński W.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, Zakład Epitaksji Związków Półprzewodnikowych, Warszawa

autor

Gotszalk T.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

Bibliografia

• [1] Binnig G., Rohrer H., Gerber Ch., Weibel E., Surface studies by scanning tunneling microscopy, PRL, 1982, 49 (1): 57-61.
• [2] Kochański G. P., Nonlinear alternating-current tunneling microscopy, PRL, 1989, 62 (19):2285-8.
• [3] Binnig G., Frank K. H., Fuchs H., Garcia N., Reihl В., Rohrer H., et al., Tunneling spectroscopy and inverse photoemission: Image and field states, PRL, 1985, 55 (9):991:4.
• [4] Muralt P., Pohl D. W., Scanning tunneling potentiometry, APL, 1986, 48 (8):514-6.
• [5] Smith D. P. E., Hörber J. K. H., Binnig G., Nejoh H., Structure, registry and imaging mechanism of alkylcyanobiphenyl molecules by tunnelling microscopy, Nature, 1990, 344 (6267):641-4.
• [6] Novoselov K. S., Geim A. K., Morozov S. V., Jiang D., Zhang Y., Dubonos S. V., et al., Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films, Science, 2004, 306 (5696):666-9.
• [7] Chen C. J., Introduction to Scanning Tunneling Microscopy, Oxford University Press, New York, 1993.
• [8] Binnig G., Rohrer H., Scanning tunneling microscopy, Surf Sci, 1983, 126 (1-3):236-44.
• [9] Błaszczyk Т., Klusek Z., Skaningowa mikroskopia tunelowa, Sprawozdania z czynności i posiedzeń naukowych, tom L, Łódź, 1996.
• [10] Szuchmacher Amy L. 2000. Developing Alternating Current Scanning Tunneling Microscopy and Atomic Force Microscopy to Measure Thin Film Properties on the Nanoscale. PhD dissertation, University of Washington.
• [11] Strupinski W., Grodecki K., Wysmolek A., Stepniewski R., Szkopek Т., Gaskell P. E., et al., Graphene Epitaxy by Chemical Vapor Deposition on SiC. Nano Lett. 2011; 11 (4):1786-91.
• [12] Gajewski K., Kopiec D., Moczała M., Piotrowicz A., Zielony М., Wielgoszewski G., Gotszalk T., Strupiński W., Scanning probe microscopy investigations of the electrical properties of graphene grown on a 6H-SiC substrate and the effect of an induced strain on the conductivity. Wysłane do CARBON.