M.Ə. Ramazanov, A. Q. Həsənov



Yüklə 4.53 Kb.
PDF просмотр
səhifə5/16
tarix02.12.2016
ölçüsü4.53 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16

     Feed Back loop Gain     
 
 
1 - 3 
Set-Point                            
 
0,2 – 1 nA; 
Bias Valtage                      
 
0,2 – 1 V. 
   Əgər Z qiyməti  Scaner Protraction indikatorunda azal-
mağa başlayırsa, onda Feed Baçk Loop Gain və ya Set Point 
parametrlərindən birinin qiymətlərini artırmaqla Z-in qiymətini 
bərpa etməli.  
   Sabit  tunel  cərəyanı rejimində  səthin topoqrafiyasının ölç-
mələrini həyata keçirin. Alınmış nəticələri saxlayın.  
11) Təcrübəni qurtardıqdan sonra skanetmə pəncərəsini bağla-
yın və zondu nümunədən uzaqlaşdırın.  
 
2.5.  Yoxlama sualları 
 1. STM-in əsas komponentlərinin adları və onların təyinatı.  
 2. Tunel sensor qurğusunu və iş rejimini aydınlaşdırın. 
İşləyərkən əsas parametrləri təsvir edin.  
 3. Sabit cərəyan və sabit hündürlük rejimləri nədir? V- və Z-
modulyasiyası nədir?  Nə üçün onlar tətbiq olunur? 
 4. Tunel spektroskopiya. Silisium səthinin şəklinə elektronların 
tunelləşməsinin  istiqamətinin təsirini aydınlaşdırın.  
 5. STM-də şəklin keyfiyyətli alınması üçün faktorların adlarını 
deyin. STM zondlara nə kimi tələblər qoyulur?  

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
58 
 
Laboratoriya işi № 3
 
 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-
qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
 
 
 
 
 
3.1. İşin məqsədi ……....……………………………….........59 
3.2. İşin məzmunu ….............…………………………..........59 
3.3. Metodik göstərişlər ..........................................................74 
3.4. Tapşırıq  ………………………… ………………..........74 
3.5. Yoxlama sualları ……………………………..................77 
 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
59
 
 3.1. İşin məqsədi 
 Skanedici 
atom-qüvvə mikroskopunun (AQM) əsaslarının 
öyrənilməsi və kontaktsız rejimdə AQM-in iş prinsipi. 
NanoEducator cihazının qarşılıqlı  təsir qüvvəsi çeviricisinin 
parametrlərinin və SZM təcrübəsinin parametrlərinin təyini. 
 
Tədqiq olunan səthin topoqrafiyasının və faza təzadının 
alınması. Qarşılıqlı təsir qüvvəsinin parametrlərinin ölçülməsi, 
AQM-də  şəkillərin alınması  və  təcrübədə alınmış verilənlərin 
işlənməsi hər bir tələbə  tərəfindən fərdi yerinə yetirilir. İşin 
təcrübi hissəsi bir dərsdə yerinə yetirilir və 4 saat davam edir. 
Ləvazimat:  Skanedici zond mikroskopu (Model SZMU-L5),  
zond, NanoEducator proqramı və kompüter.  
Tədqiqat üçün nümunə: qoruyucu təbəqəsi götürülmüş 
kompakt disk fraqmenti və ya 
müəllimin seçdiyi hər hansı başqa 
bir nümunə. 
İşə başlamazdan  əvvəl hər tələbə üçün zond seçmək 
zəruridir. Qarşılıqlı  təsir çeviricisinin parametrlərini ölçmək
zondun rəqs amplitudunun zond-nümunə  məsafəsindən asılılı-
ğının ölçülməsi və cihazların birində tədqiq olunan nümunənin 
səthinin şəklini almaq. 
 
3.2. İşin məzmunu  
Qarşılıqlı  təsir qüvvə çeviricisinin əsas parametrlərinin 
(zondun rezonans tezliyinin, zond çeviricisinin keyfiyyətlilik 
əmsalının) təyini. 
 Spektroskopiyanın yerinə yetirilməsi (qarşılıqlı təsir qüvvə-
sinin zond-nümunə  məsafəsindən asılılığının ölçülməsi (zon-
dun rəqs amplitudunun)). 
Tədqiq olunan nümunə  səthinin topoqrafiyasının və faza 
təzadının alınması. 
Skanedici atom-qüvvə mikroskopunun əsasları 
      Skanedici tunel mikroskopunun əsas çatışmazlığı yalnız ke-
çirici nümunələrin tədqiqidir. 1986-cı ildə Herd Binninq, Kel-

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
60 
vin Kueyt və Kristofer Gerb tərəfindən atom-qüvvə mikrosko-
punun (AQM) yaradılması ilə bu çatışmazlıq aradan qaldırıldı 
[9]. 
      AQM-in  iş prinsipi maddələrin atomları arasında qarşılıqlı 
təsir qüvvələrinə əsaslanır. Analoji qüvvələr ixtiyari yaxınlaşan 
cisimlər arasında da baş verir. Atom-qüvvə mikroskopunda 
belə cisimlər olaraq tədqiq edilən səth və bu səth üzərində 
sürüşən iti uclu zond hesab olunur.  
      Zond nümunə səthinə yaxınlaşarkən o əvvəlcə cəzb olunur. 
Bu ən çox uzaqdan təsir qüvvələri – Van-der-Vaals qüvvələri-
nin hesabına baş verir [10]. Van-der-Vaals qüvvələri neytral 
izotrop atomun elektrik sahəsinin təsiri nəticəsində polyarlaş-
ması hesabına yaranır.  İki neytral atom bir-birindən yaxın 
məsafədə olanda bir-birinə kiçik elektrik dipol momenti induk-
siya edirlər. Yəni qonşu atomların elektron örtüyündə elektron-
ların hərəkəti radikal dəyişikliklərə  məruz qalmır, yalnız zəif 
həyəcanlanma baş verir (şəkil 3-1a). Belə ki, əks işarəli yüklər 
bir-birinə yaxınlaşarkən cəzb etmə, uzaqdakı eyni işarəli yük-
lərin itələməsindən güclü olur və nəticədə atomların bir-birinə 
cəzb olunması baş verir. 
 
a)
 
                                 b) 
  
Şəkil 3-1.  
a) Van-der-Vaals qüvvələri hesabına iki atomun 
cəzb olunması. 
    
b) Kapillyar qüvvələrinin hesabına səthə zondun 
cəzb olunması. 
 
Əgər nümunənin səthində adsorbsiya layı varsa, onda kapil-
yar qüvvələrin hesabına zond səthə toxunarkən cəzbetmə qüv-
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
61
 
vəsi yaranır. Cəzbetmə qüvvələri eyni zamanda elektrosta-tik 
qüvvələrin hesabına yarana bilər.  
Məsafənin daha da kiçilməsi, itələmə qüvvələrinin yaran-
masına səbəb olur. Zond və nümunə arasında məsafə atomlar 
arası məsafənin orta qiymətindən kiçik olduqda, yaxın atomla-
rın elektron örtüklərinin bir-birini örtməsi baş verir. Nəticədə 
birinci atomun elektronu ikincinin vəziyyətini tutmağa çalışır. 
Pauli prinsipinə görə elektronlar daha yüksək enerji səviyyələ-
rin tutmalıdırlar. Qarşılıqlı  təsir edən atomların enerjilərinin 
artması, onlar arasında itələmə qüvvələrinin yaranmasına səbəb 
olur. Atomların daha da yaxınlaşması nüvələrarası Kulon itələ-
mə qüvvəsinin əsas rol oynamasına  səbəb olur. Ümumi halda, 
atomlararası F qarşılıqlı  təsir qüvvəsinin  onlar arasında-kı R 
məsafəsindən asılılığı  
( )
n
m
R
b
R
a
R
F
+

=
 
   (1) 
kimidir.  
      Burada a, b sabitləri və m və n - qüvvət göstəriciləri atom-
ların və kimyəvi rabitələrin növündən asılıdır. Van-der-Vaals 
cazibə qüvvələri üçün m=7, Kulon qüvvələri üçün n
≈ 2. F(R) 
kəmiyyətinin məsafədən  asılılığı şəkil 3-2-də göstəril-mişdir. 
Zondla nümunə arasında qüvvənin işarəsindən asılı olaraq, 
atom-qüvvə mikroskopu ilə skanetmənin aparılmasının müxtə-
lif kontakt, kontaktsız və toxunan kontakt-yarımkontakt üsulla-
rı vardır. Kontakt üsulunun istifadə olunması zondun səthə 
toxunmasını  və itələmə qüvvələrinin təsir oblastında olmasını 
nəzərdə tutur. Kontaktsız üsul zamanı zond səthdən aralı olur 
və uzaqdan təsir cəzbetmə qüvvələrin oblastında yerləşir. Ya-
rımkontakt rejimdə zond səthə qismən toxunur, növbə ilə həm 
cəzbetmə oblastında, həm də itələmə oblastında olur. 
Yuxarıda qeyd olunmuş ölçmə üsullarının həm üstün, həm 
də çatışmayan cəhətləri vardır. Kontakt üsulu qarşılıqlı  təsir 
qüvvəsinin aşkarlanması nöqteyi-nəzərdən  ən münasib ölç-
mədir, yəni kontakt olan oblastda itələmə qüvvəsinin qiyməti 

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
62 
cəzbetmə qüvvəsinin qiymətindən xeyli böyükdür. Bəzən onun 
istifadə olunması zamanı nümunə səthinin strukturunun pozul-
ması  təhlükəsi mümkündür və ya zondun tez yararsız hala 
düşməsinə və sınmasına səbəb olar. Kontaktsız üsulda ölçmələr 
zamanı nümunənin korlanması aradan çıxır, ancaq ölçmə siq-
nalları çox azalır. Buna görə atom-qüvvə mikroskopunda səthin 
müxtəlif xüsusiyyətlərinin vizualizasiya-sı zamanı qarşılıqlı 
təsirin aşkarlanması üçün ən çox yarım-kontakt üsulundan 
istifadə edirlər. Bu zaman zondun səthə qısa müddətli kontakt 
təsiri minimal olduğuna görə etibarlı aşkarla-nır. Yarımkontakt 
metodunun əlavə üstünlüyü tədqiq olunan səthin qarşılıqlı təsir 
qüvvəsinin sürüşmə  tərkibinin olmadığına görə, alınmış 
şəkildəki təhriflərin olmasını azaldır. 
 
Şəkil 3-2. Atomlararası qarşılıqlı təsir qüvvəsinin F(R)-atomlar 
arası R məsafəsindən asılılığı. 
       
      Ənənəvi qüvvə qarşılıqlı  təsir çeviricisi olaraq elastiki 
konsol və ya kantilever istifadə olunur. Çeviricilər silisium 
lövhəsindən fotolitoqrafiya və itiləmə üsulları ilə hazırlanır. 
Elastiki konsol V və ya I-yə oxşar formalı (şəkil 3-3 a və şəkil 
3-3b)  əsasən 
2
SiO
 və ya 
4
3
N
Si
   qarışıq nazik təbəqələrindən 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
63
 
hazırlanır. Kantileverin bir sonu silisium əsaslı tutacağa 
möhkəm bərkidilir. Konsolun digər sonunda isə iti uclu xüsusi 
zond yerləşir. Müasir AQM zondların tipindən və hazırlanma 
texnologiyasından asılı olaraq, zondun iynəsinin ucunun əyrilik 
radiusu 
50
1
÷
 nm təşkil edir.  
 
a)  
 
 
 
 
b) 
 
v) 
       
Şəkil 3-3. Elektron - mikroskopundakı alınmış şəkillər : 
a)
 
 V - şəkilli kantilever; b) I - şəkilli kantilever;  
v) kontakt pyezolever. 
 
AQM-in kontakt iş rejimi 
      Bu iş rejimində zond və nümunə arasındakı qarşılıqlı təsir, 
itələmə qüvvələrinin təsir oblastında baş verir. Adətən, kontakt 
rejimində Si
3
N

-dən hazırlanmış piramidalı nazik təbəqəli zond 

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
64 
kantilever işlədilir (şəkil 3-3). Kantileverlərin sərtlik  əmsalı  
m
N
k
/
1
03
,
0
÷
=
 qiymətlərini alır.  
Səth tərəfindən zonda təsir edən F qüvvəsi kantileverin 
əyilməsinə  səbəb olur. Bu münasibət Hük qanunu ilə  təyin 
olunur:  
 
kx
F

=
   
 
 
 
 
 
(2) 
      Əyilmənin qiyməti optik sistemin köməyilə qeyd olunur. 
Optik sistem yarımkeçirici lazerdən və dördseksiyalı kvadratik 
fotodioddan ibarətdir. AQM optik sistemi elə nizamlanır ki, 
lazerin şüalanması kantileverin sonunda fokuslanmış olsun, əks 
olunan  şüa isə fotodetektorun mərkəzinə düşmüş olsun. Belə-
liklə, kantileverin meyl etməsi fotodetektorun aşağı  və yuxarı 
yarım hissəsinin işıqlanmasındakı  dəyişmələrə  nəzərən təyin 
olunur. Belə optik çeviricidə qarşılıqlı təsir hazırda müasir zond 
mikroskoplarında yaranan qarşılıqlı təsirin əsasını təşkil edir. 
 
Nümunə 
Şəkil 3-4. Qüvvə sensorunun sxemi. 
 
      Zond-nümunə arasındakı qarşılıqlı  təsirin qeydiyyatı üçün 
istifadə olunan standart optik zondlarla yanaşı, pyezorezistor 
kantileverlərin (pyezoleverler) (şəkil 3-3) tətbiq olunması möv-
cuddur [11]. 
      Pyezoleverlərin istifadəsi pyezorezistiv effektdən istifadə 
olunmasına  əsaslanır. Bu mexaniki gərginliyi tətbiq edərkən 
həcm elektrik müqavimətinin dəyişməsinə  əsaslanır. Silisium 
ənənəvi kantileverlərin istehsal edilməsi üçün istifadə olunur və 
o güclü pyezorezistiv effektə malikdir. Pyezoleverin iş prinsipi 
sadə olub, kantileverin əyilməsi qanunu güclü mexaniki 
Zond
Kantilever
Fotodetektor
Lazer 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
65
 
gərginliyin baş verməsinə  əsaslanır.  Bu  da  rezistiv  təbəqədə 
elektrik müqavimətin dəyişməsinə gətirib çıxarır. Pyezorezistiv 
material kimi kantileverin səthində amorf silisium oblastında 
ion implantasiyası formalaşmasından istifadə olunur. Pyezore-
zistiv kantileverin konstruksiyası  şəkil 3-5 də göstərilmişdir. 
Kantileverin forması elektrik cərəyanının kantileverin ən böyük 
mexaniki deformasiyaya məruz qalması tamam (divarların) 
kənarları üzrə keçməsinə  səbəb olur. Kantilever nazik dioksid 
silisium ilə nümunə qoyulan yerdən izolyasiya edilir. Rezistor 
elementinin təbəqəsi elə çox nazik olmalıdır ki, kantileverin ən 
çox əyilməsi oblastında  cərəyanın keçməsini təmin etmiş olsun.  
 
 
 
Şəkil 3-5. Pyezorezistiv kantileverin(pyezoleverin) konstruksiyası. 
 
Şəkil 3-6-da pyezorezistiv elementli AQM sensorunun sxe-
mi göstərilmişdir. Pyezoleverin iki kontaktı Uintson körpüsü-
nün sxeminə birləşir ki, bu da birbaşa elektrik müqavimətinin 
dəyişməsinə görə kantileverin əyilməsini ölçməyə imkan verir.  
Kontakt sahəsi 
Metallaşma
Kontakt
Pyezorezistor 
Oksid
Metal
Oksid
Nümunə  yerləşdirilən yer 
Məxsusi 
silisium
Lehimlənmiş  silisium 

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
66 
 
Şəkil 3-6. AQM pyezoleverli sensorun sxemi. 
 
Pyezoleverin  əsas üstünlüyü qurğunun nizamlanmasının 
sadəliyindədir.  Əgər optik çeviricinin nizamlanması kantileve-
rin sonuna lazer şüalarının dəqiq yönəlməsini və fotodetekto-
run balanslaşmasını tələb edirsə, yəni qeyd olunan fokuslaşdır-
ma pyezoleverlərin istifadə olunması zamanı, pyezoleverin 
qoyulmasından dərhal sonra cihazın işə başlaması mümkündür.  
AQM-in kontaktsız iş rejimi 
      Bu  iş rejimində zond cəzbetmə qüvvələrin təsir oblastında 
olmaqla, nümunə  səthindən kifayət qədər uzaqda yerləşir. 
Adətən kontakt rejimində sərt I şəkilli silindrik zond kantilever 
istifadə olunur (şəkil 3-3b). Kantileverlərin sərtlik  əmsalı 
N/m
 
100
 
10
k
÷
=
 bərabərdir.  
 
 
Şəkil 3-7. Skanedici atom-qüvvə mikroskopunun sxemi (kontaktsız iş 
rejimi): 1-zond;  2-kantilever; 3-pyezovibrator; 
4-dəyişən cərəyan generatoru; 5-yarımkeçirici lazer;   
6-kvadrat fotodetektor;7-sinxron detektor; 8-kamparator. 
 
      Cəzbetmə qüvvələri və onların qradiyenti itələmə kontakt 
qüvvələrindən zəifdir, buna görə də bu qüvvələrin aşkarlanması 
üçün adətən modulyasiya üsulundan istifadə olunur. Bunun 
Nümunə 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
67
 
üçün zond-kantileverə birləşdirilmiş pyezovibratora dəyişən 
gərginlik tətbiq olunur (şəkil 3-7) və bunun nəticəsində onun 
həndəsi ölçüləri dəyişir. Dəyişən gərginliyin tezliyi kantileve-
rin məxsusi rəqs tezliyinə  bərabər seçilir. Bunun nəticəsində 
kantilever səth üzərində 
c
ω
rezonans  tezliyi ilə rəqs edir: 
m
k
c
~
ω
  
         
 
 
 
   (3) 
burada  m – zond - kantilever sisteminin kütləsidir. 
      Zondun  rəqs amplitudunun kiçik qiymətlərində zondun 
hərəkət tənliyi aşağıdakı kimidir: 
)
cos(
2
0
)
0
(
2
0
0
2
2
t
z
z
z
dt
dz
Q
dt
z
d
ω
ω
ω
ω


=

+
+
   (4) 
burada 
ω -pyezoqurğunun məcburi rəqs tezliyi, 
0
-rəqsin am-
plitudunun sıfıra bərabər qiymətindəki zond-nümunə məsafəsi, 
z(t)-t anında zond-nümunə  məsafəsi, 
Z

- məcburi rəqslə-rin 
amplitudu (kantileverin sonuna pyezovibrator bərki-dilmişdir) 
həyəcanlanma amplitudu, Q-adsız kəmiyyətdir. O keyfiyyətlilik 
əmsalı olub, rəqs sistemindən və xarici mühitin şərtlərindən 
asılıdır (hava, maye və ya vakuum). Q - kəmiyyəti rəqslərin 
xarakterik
τ sönmə vaxtı ilə aşağıdakı kimi əlaqədədir:  
τ
ω

=
0
2Q
   
 
 
 
 
 
 
 
 
(5) 
      Məcburi rəqslər iki müxtəlif keçid prosesi və stasionar tip 
rəqslərdən  əmələ  gəlir. Keçid prosesi (4) tənliyinin 
0
=
Z
 
olanda ümumi həllidir. Bu müəyyən vaxt ərzində sönür və heç 
bir maraq kəsb etmir. Stasionar rəqs-
ω  rəqs tezliyi və 
0

Z
 
həyəcanlanma amplitudu olan harmonik rəqslərdir.  
Zondun stasionar rəqslərinin amplitudu  
2
2
2
0
2
2
2
0
4
0
2
)
(
ω
ω
ω
ω
ω
δ

+

=
Q
Q
z
 
    (6) 
düsturu ilə hesablanır.   

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
68 
      Kantileverin sərbəst ucunun bərkidilmiş uca nəzərən rəqslə-
rinin sürüşmə fazası  
 
2
2
0
0
1
ω
ω
ωω
ϕ


=
Q
tg
   
 
 
 
 
 
 
(7) 
ifadəsi ilə təyin olunur.  
      Zondun nümunə səthinə yaxınlaşması zond-nümunə arasın-
da qarşılıqlı  təsir qüvvələrinin yaranmasına səbəb olur. Bu da 
zondun kütləsinin artmasına ekvivalent olur. Bu da kantileverin 
rəqslərinin amplitud-tezlik(ATX) və faza-tezlik xarakteristika-
larının (FTX) dəyişməsinə gətirib çıxarır. Səthdən uzaqda ölç-
mələr ilə müqayisədə kantileverin rəqslərinin sola sürüşməsi 
baş verir (Şəkil 3-8). 
 
Şəkil 3-8. Zondun rəqsinin 
δ
 amplitudu və  
ϕ
  fazasının səthdən 
uzaqda (a) və səth yaxınlığında (b) 
ω
 -dan asılılığı. 
      Kantileverin  rezonans  tezliyi  qüvvənin qradiyenti dəyi-
şərkən 
z
F


 (zond səthə yaxınlaşarkən) dəyişir. Bu kantile-verin 
sərbəst uzanması ilə müqayisəsinə  nəzərən, səthdən uzaq-da 
baş verir və uyğun olaraq  
z
F
k




=

1
1
0
0
ω
ω
   
 
 
 
 
 
(8) 
kimi ifadə olunur. 
Kantileverin məcburi rəqslərinin tezliyi sabit saxlanılır və 
b
b
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
69
 
sərbəst halda 
0
ω
-a bərabər qəbul olunur. Onda zond səthə 
yaxınlaşarkən kantileverin sərbəst ucunun rəqs amplitudu azalır. 
Bu rəqs amplitudu optik sistemin köməyilə qeyd olunur. 
Fotodetektorun yuxarı və aşağı yarım hissəsinin işıqlanmasının 
dəyişməsinə  nəzərən təyin oluna bilir. Sonra sinxron detekto-
run köməyilə sabit siqnal seçilir. Bu cərəyan generatordan 
alınan sinxron siqnala uyğundur.  
      Komparator  sensor  dövrəsindəki cari siqnalı ilkin verilmiş 
S
ilə müqayisə edir (zondu nümunə səthindən hansı məsafədə 
saxlanılmasını xarakterizə edən qüvvələrin səviyyəsi) və mey-
lini nəzərə almaqla korrektəedici 
fb
V
 siqnalın  əmələ  gətirir. 
Əks  əlaqə  sistemi ilə zondun səthə yaxınlaşması  və uzaqlaş-
ması hesabına zond-nümunə arası qarşılıqlı təsir sabit saxlanılır, 
idarəedici Z üzrə pyezogətirmə ilə zond və nümunə arasındakı 
qarşılıqlı  təsir qüvvəsini sabit saxlayır(sabit qüvvə rejimində, 
zondun rəqsinin amplitudu nəticə olaraq). Şəklin hər bir (x, y) 
nöqtəsində Z hündürlükdəki siqnal pyezogətirmə kanalından 
götürülür. Kontaktsız rejimdə zond və nümunə arasında qarşı-
lıqlı  təsir qüvvəsi çox kiçik olduğuna görə zond nümunə ilə 
fiziki kontaktda olmur. Bu rejim yüksək dəqiqliklə yumşaq və 
çox yapışqanlı nümunələrin skan edilməsi üçün daha münasib-
dir. 
Faza təzadı 
      Əgər səthin müəyyən hissələri müxtəlif xüsusiyyətlərə 
malikdirsə, onda alınmış şəkil əlavə təzadlara malik olacaqdır. 
Bu müəyyən hissələrdə materialın növündən asılı olduğuna 
görə  əmələ  gəlir. Bu hal zondun rəqs fazasının dəyişməsində 
özünü göstərir. Eyni zamanda rəqs amplitudunun dəyişməsi 
səthin topoqrafiyasını  təsvir edir. Əks  əlaqədə zondun vəziy-
yətinin amplitud aşkarlanması səthin topoqrafiyasının alınması 
ilə eyni zamanda mümkündür. Onda amplitud və faza şəkil-
lərinin müqayisəsi  əsasında nümunənin tərkibi haqqında mə-
lumat əldə etmək olar (faza təzadı şəkil 3-9). 

 “Nanotexnologiyadan laboratoriya işləri”. Dərs vəsaiti 
 
70 
 
Şəkil 3-9. Polimer nanokomzit sisteminin səthinin  
                 2D (solda) və 3D 
(sağda)
 şəkilləri
.
 
 
 
 
NanoEducator skanedici zond mikroskopunun qarşılıqlı 
təsir qüvvəsi çeviricisinin konstruksiyası və iş prinsipi 
NanoEductor
 cihazında tunel cərəyanı  və qarşılıqlı  təsir 
modulyasiya qüvvəsinin universal çeviricisi tətbiq olunur. Çev-
rici uzunluğu l=7 mm, diametri d=1,2 mm və divarın qalınlığı 
h=0,25 mm olan bir tərəfi möhkəm bağlanmış pyezokeramik 
boru  şəklində hazırlanmışdır. Borunun daxili səthində keçirici 
elektrod yerləşir. Borunun xarici səthinə izolə edilmiş iki yarım 
silindrik elektrod yerləşdirilir. Borunun sərbəst ucuna diametri 
100 mkm olan volfram naqil bərkidilmişdir (şəkil 3-10). Zond 
kimi istifadə olunan volfram naqilin sərbəst ucu elektrokimyəvi 
üsulla itilənir və  əyrilik radiusu 0,2-0,05 mkm-dir. Zond yerə 
bərkidilmiş cihazın korpusunda yerləşən borunun daxili elek-
trodu ilə elektrik kontaktına malikdir.  
Pyezoelektrik borunun bir hissəsi pyezovibrator kimi, başqa 
bir tərəfi isə rəqslərin mexaniki çeviricisi kimi istifadə olunur. 
Pyezovibratora qüvvə çeviricisinin rezonans tezliyinə  bərabər 
tezliklə  dəyişən elektrik gərginliyi verilir (şəkil 3-11). Pyezo-
elementin ikinci hissəsi zondun rəqs prosesində yerdə-yişmə-
sinə mütənasib olan dəyişən elektrik cərəyanı yaradır. Bunu 
cihaz qeydə alır. 
 
Bərk cisimlərin səthinin kontaktsız rejimdə atom-qüvvə mikroskopu üsulu ilə tədqiqi 
 
71
 
 
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə