掃描穿隧式顯微鏡分辨率可達0.1nm-超微顆粒觀察
掃描穿隧式顯微鏡
1982年科學家發明掃描隧道顯微鏡(Scanning Tunneling Microscopy,STM),使得人類首次在
常溫環境下看見原子形態,進入一個原子與分子的微觀世界,提供研究納米科技的重要
工具。掃描隧道顯微鏡能達到原子級的超高分辨率,
具有空間的高分辨率(橫向可達0.1nm,縱向可達 0.01nm),
能直接觀察到物質表面的原子結構,不僅可作為觀察物質表面結構的重要工具,
并可作為物質表面納米級精細加工與制程的檢測工具。
1986 年發明了利用激光檢測針尖與表面的相互作用,
進行表面成像的分析儀器,稱為原子力顯微鏡
(Atomic Force Microscopy,ATM),是現今掃描探針顯微鏡(Scanning Probe Microscopy,
SPM)的一種,也對納米科技的發展產生了催化作用。
納米材料又稱為超微顆粒材料,由納米粒子(尺寸在 1~100nm 間的粒子)組成。當
人們將宏觀物體細分成納米級超微顆粒后,與宏觀材料特性相比較,包括光學、熱學、
電學、磁學、力學、化學等有著明顯不同的特性。納米材料的特性,包括表面效應、小
尺寸效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應等。幾種典型的納米材料,包括納米顆粒
型材料、納米固體材料、納米膜材料、納米磁性液體材料、納米碳管等。
納米光子學(Nanophotonics)主要探討納米材料的光學特性,及在光電材料制作納米
級微結構所產生的光學現象與其應用,
納米超微顆粒材料方面,由于小尺寸效應,使它具有一般宏觀材料不具備的光學特性