多探针扫描探针显微镜研究进展与应用

摘要：

扫描探针显微镜(SPM)是微纳尺度形貌表征、物性测量及微纳操作的重要工具之一.传统的SPM只有单一探针,功能单一,多探针扫描探针显微镜(MP-SPM)的出现拓展了SPM的应用.MP-SPM的多个探针可充当精确定位的测量电极,从而提供了一种无损探测样品微纳尺度电学输运性质的方法;也可相当于多只独立活动的“手”,相互配合实现复杂的纳米操作;还可以探针成像,成像信息作为其他探针操作的先验/反馈信息,从而提高操作的效率及准确性.本文首先介绍了MP-SPM的基本仪器结构,多探针距离缩小及位置标定方法,以及使用多探针技术测量材料电阻率的原理,接着总结了近年来MP-SPM在样品微纳尺度电学输运性质测量、微纳操作、并行成像与操作以及新型力学性质测量等方面的应用,最后探讨了该技术的前沿发展以及面临的机遇与挑战.

关键词：多探针、扫描探针显微镜、电学输运性质测量、微纳操作、并行成像与操作

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资助基金：国家自然科学基金61604048,61327813;辽宁省自然科学基金重点项目20170540748

在线出版日期：2019-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：3713-3726