Skenovací tunelovací spektroskopie

Skenovací tunelová spektroskopie ( zkr. STS , anglicky  Scanning tunneling spectroscopy , zkr. STS ) je soubor metod skenovací tunelové mikroskopie , které umožňují získat informace o lokální elektronické struktuře studovaného povrchu změnou napětí mezi jehlou a vzorek.

Popis

Protože tunelovací proud je určen integrací přes všechny elektronické stavy v energetickém rozsahu určeném napětím V (od nuly do eV ), změnou hodnoty V lze získat informace o místní hustotě stavů jako funkci energie. . Nejběžnější metodou pro získání těchto dat je měření závislosti tunelovacího proudu I na napětí V v každém bodě snímání v konstantní vzdálenosti od jehly ke vzorku. To vám umožňuje vypočítat nebo přímo určit pomocí hardwarové diferenciace napěťovou závislost takzvané logaritmické derivace (dI/dV)/(I/V), což úzce odpovídá energetickému spektru hustoty elektronových stavů vzorku. Tak lze zejména získat prostorové rozložení hustoty stavů při dané energii.

HTS umožňuje sondovat lokální elektronické vlastnosti předem zvolené a libovolně malé, až jeden atom, plochy na povrchu, což umožňuje rozlišit atomy různé chemické povahy. V obecném případě jsou spektroskopické informace velmi užitečné při zvažování takových problémů, jako je zakázaný pás (viz článek Teorie pásem ), zakřivení zón blízko povrchu, povaha chemických vazeb .

Viz také

Odkazy