ezSTM Genel Bakış
Taramalı Tünelleme Mikroskobu, iletken malzeme yüzeylerini atomik seviyede tarama yapmayı saglayan bir cihazdır. Kuantum tünelleme etkisi STM teorisine öncülük eder. Iletken tip iletken örnek yüzeyine bias Voltajı ile gelir ve elektronlar tünelleme etkisi ile örnek ve tip arasında giderler. Bunun sonucunda, tünelleme akımı oluşmaktadır.
ezSTM, yukarıdaki tüm basamaklar dogrultusunda iyi performans saglayan kompakt bir Taramalı Tünelleme Mikroskobudur. Yüksek performansının yanı sıra, ezSTM oldukça bütçeye uygundur. Kompakt, yüksek sabitlik, ve kullanıcı dostu dizayna sahip ezSTM ögrenci laboratuvarları, liseler, nanoteknoloji eğitimleri, ve temel araştırmaları için idealdir. 5 dakika içerisinde kurulabilen bu cihaz, kurulum sonrası atomları dakikalar içerisnde görmemizi saglayan bir cihazdır. Atomik çözünürlük ezSTM’in yüksek performansı ile elde edilir.
Elektronik, ezSTM tarama kafası, titreşim izolasyon aparatı ve laptoptan oluşan tüm ezSTM elemanları küçük bir çantada yer alır. İlk olarak güç kablosu, 2 USB kablosu ve kafa kablosu bağlanır ve kullanıcı dostu yazılım ölçümleri başlatmak için açılır. Tüm yazılım kurulum aşamaları Nanomanyetik Bilimsel Cihazların ezSTM uzmanları tarafından yapılır. Kurulum sonrası, kullanımı kolay yazılım arayüzü ile atomik çözünürlükte ölçüm almaya hazırsınız.
ezSTM Tasarımı
ezSTM tasarımı tarama kafasını kolaylıkla hareket ettirmeye veya yer degiştirmeye elverişlidir ve küçük kaplama alanı ile müşterilere yüksek performans sayesinde kolay kullanım saglar. ezSTM’in az yer kaplamasından ve agır olmamasından kaynaklı olarak, kolaylıkla taşınabilir.
Daha kolay ve birtakım zararlı kimyasallar ile tip etch etme yönteminden daha zararsız olan Pt/Ir tel tarama yapmak için kesilir. Tip yerleştirmesi oldukça kolaydır ve bu da ezSTM’i kullanıcı dostu yapmaktadır. Nanomanyetik Bilimsel Cihazlar ezSTM sistem User Kit’i içerisine müşteriler için Pt/Ir saglamaktadır.
Yandan gösteren kamera ezSTM tarama kafasının üzerinde yer alır ve örnek yüzeyini, tipi ve hareketi görmekte oldukça kullanışlıdır. Hareket ezSTM içerisindeki ultrasonic motorlar tarafından gerçekleşir. Ayrıca, maksimum tarama aralıgı 1x1x0.5 µm’dur. Tüm aşamalardan sonra, atomik çözünürlüğü elde etmek için tarama almaya başlayabilirsiniz!
ezSTM Specifications
Current Range 1 pA-10 nA 100 pA-100 nA
Current Step Size 0.1 pA 0.1 Pa
Scan Range 0.5×0.5×0.2 µm 1x1x0.5 µm
XY Resolution 1 pm 1 pm
Z Resolution 0.5 pm 0.5 pm
Imaging Modes Constant current, constant height Constant current, constant height
Spectroscopy Current-Voltage Current-Distance
Tip Voltage ±15V in 300 µV steps ±15V in 300 µV steps
Sample Approach Ultrasonic motors Ultrasonic motors
XY coarse sample positioning Up to 5 mm Up to 5 mm
Sample Thickness Up to 15 mm Up to 15 mm
Side View Video Camera 2 MP CMOS, LED iluminated 2 MP CMOS, LED iluminated
Camera Focus and Zoom Manual Focus and 5X Digital Zooming Manual Focus and 5X Digital Zooming
Controller 24 Bit ADCs/DACs 24 Bit ADCs/DACs
Digital Feedback FPGA/DSP FPGA/DSP
Imaging Processing Simultaneous scan of 6 channels @ 4096×4096 pixels Simultaneous scan of 6 channels @ 4096×4096 pixels
Connection USB interface
Power Requirements 100-240, 50/60 Hz, 50 W 100-240, 50/60 Hz, 50 W
User License Unlimited
ezSTM FAQ
1. Is it necessary to fix the tip?
Yes, tip must be fixed, and the ezSTM is designed for proper tip fixing.
2. Is the tip conductive to scan by ezSTM?
Yes, tip is conductive, and Pt/Ir wire should be mounted.
3. What is the maximum scan range of the ezSTM?
Maximum scan range is 1x1x0.5 µm for ezSTM.
4. Is Vbias calibration made by customers before they use the ezSTM?
No, Vbias calibration is made by the engineers of NanoMagnetics Instruments before the system is shipped.
5. Can atomic resolution be obtained by ezSTM?
Yes. Atomic resolution can be obtained in the proper environment conditions. You can measure the atomic resolution for HOPG sample.
6. How can you prepare the tip for scanning?
Two methods can be done for the ezSTM measurements. Firstly, Pt/Ir wire is cut with 45° angle by wire cutter and the tip should be pretty sharper. Secondly, Tungsten is etched by NaOH – KOH. We use the first method for the ezSTM to prepare the tip.
7. What is the range of bias Voltage?
Range of bias Voltage is ± 15 Volt for the ezSTM measurements.
8. Which samples can be scanned?
Conductive samples can be scanned. Samples should be immobilized to the sample holder by silver paint to provide the conductivity.