原子力显微镜中化学成键对力的贡献(英文)

作者：李娜; 陈曦; 薛其坤

来源：Acta Physico - Chimica Sinica, 2014, 30(02): 205-209.

• 原子力显微镜
• Q-plus传感器
• 局域接触势
• 化学键
• 量子尺寸效应

迄今非接触原子力显微镜已经成为一个非常强大的工具.它不仅能够得到表面的原子周期结构,还能给出分子内部的化学键信息.针尖和样品之间的相互作用是原子力显微镜的有效信号,主要包括三种,即范德瓦尔斯相互作用、静电相互作用和化学键相互作用.本文在生长于Si(111)-7×7的铅薄膜上测量了针尖和样品之间的化学键相互作用.通过获取该相互作用随偏压的变化,并且利用抛物线拟合有效局域接触势的位置,我们发现它是随着针尖和样品之间距离的增大而减小的.这种趋势来自于针尖和样品之间波函数的交叠.从而可以得到电子的衰减长度.我们还测量到了该衰减长度随着铅薄膜厚度的变化会发生振荡,这种振荡归因于平顶楔形铅岛内电子的量子尺寸效应.

• 单位
  清华大学; 低维量子物理国家重点实验室