4-probe STM

一、设备简介

4 probe STM 

二、设备型号、关键性能参数

型号：ScientaOmicron LT NANOPROBE

关键性能参数：

功能：表面形貌+原位电输运测量

工作压力：UHV

样品台温度:5K- RT

四探针同时可扫描，样品粗动：±4 mm

针尖定位：采用SEM，兼容光学 

三、设备原理

四探针扫描隧道显微镜（4-probe STM），不仅可得到材料表面的高质量原子分辨像，而且还可通过多探针在超高真空条件下直接和样品接触，测量样品的电输运性质。

这种原位的表征手段免去了大气环境对样品的污染，可以得到材料本征的电输运特性。这种原位的原子结构、电子结构和电输运测试相结合的测试技术，对研究低维材料体系、特别是高温超导薄膜、拓扑绝缘体薄膜、二维电子气等有着非常重要的意义。本实验站4-probe STM配备Q-plus AFM扫描头可满足绝缘材料体系表面结构的表征。

四、应用范围

高质量原子分辨像，具备STS测试功能；

原位电输运测试；

小磁场下（< 0.1 T）的电学性质；

绝缘体材料表面原子结构；

五、设备特色

4探针样品台温度：<5 K，5 K持续时间为36小时；

XY/Z方向上粗动5 mm×5 mm×3 mm；

大的扫描范围（5 K条件下1µm x1µm）和高的分辨率（XYZ分辨5 K下小于0.01 nm）

小磁场（最大0.1 T）

样品直接加热温度> 1200℃，间接加热> 900℃；

原位样品处理（加热、氩离子轰击）

原位薄膜样品生长（配备分子束外延腔）

SEM引导针尖，分辨率好于30nm；

样品通常需要表面清洁、平整。

 六、应用领域

超导、拓扑绝缘体、化合物半导体、半导体、二维材料和其他先进材料等领域。