JP3278454B2 - 溶液中走査型トンネル顕微鏡 - Google Patents
溶液中走査型トンネル顕微鏡Info
- Publication number
- JP3278454B2 JP3278454B2 JP08578492A JP8578492A JP3278454B2 JP 3278454 B2 JP3278454 B2 JP 3278454B2 JP 08578492 A JP08578492 A JP 08578492A JP 8578492 A JP8578492 A JP 8578492A JP 3278454 B2 JP3278454 B2 JP 3278454B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- counter electrode
- sample
- solution
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、走査型トンネル顕微鏡
に関する。さらに、溶液中の試料面を観察する溶液中走
査型トンネル顕微鏡の探針に関するものである。
に関する。さらに、溶液中の試料面を観察する溶液中走
査型トンネル顕微鏡の探針に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶液中走査型トンネル顕微鏡で
は、探針はガラスコ−トされた白金針など、対極には白
金線などが用いられていた。例えば特公平１−１４１３
０２号公報などにこのような構造が開示されている。
は、探針はガラスコ−トされた白金針など、対極には白
金線などが用いられていた。例えば特公平１−１４１３
０２号公報などにこのような構造が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の探針と
対極は別々に配置されているため、探針直下の試料表面
に局所的に電位を設定し電気化学反応をおこさせ、その
変化を測定することが困難であるという課題があった。
そこで、この発明の目的は、局所的な電気化学反応に伴
う試料表面構造の変化を測定する溶液中走査型トンネル
顕微鏡を提供することである。
対極は別々に配置されているため、探針直下の試料表面
に局所的に電位を設定し電気化学反応をおこさせ、その
変化を測定することが困難であるという課題があった。
そこで、この発明の目的は、局所的な電気化学反応に伴
う試料表面構造の変化を測定する溶液中走査型トンネル
顕微鏡を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、対極と探針を一体構造とした。
に、この発明は、対極と探針を一体構造とした。
【０００５】
【作用】上記のように対極と探針を一体構造とすること
により、探針直下の試料表面上に局所的に電気化学反応
をおこさせることができる。試料の電気化学反応電流
は、対極との間に流れるため、対極直下つまり探針直下
の試料面に電気化学反応をおこさせ、同時に、その変化
を探針で測定することが可能となる。
により、探針直下の試料表面上に局所的に電気化学反応
をおこさせることができる。試料の電気化学反応電流
は、対極との間に流れるため、対極直下つまり探針直下
の試料面に電気化学反応をおこさせ、同時に、その変化
を探針で測定することが可能となる。
【０００６】
【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基ずいて
説明する。 （実施例１）図１は本発明の溶液中走査型トンネル顕微
鏡の概略図である。電気化学セル４中に、試料２と参照
電極３、対極／探針一体電極１を配置し、溶液５を入れ
る。試料および探針の電位制御と電流検出は、試料／探
針電位制御・試料／探針電流検出部で行う。得られた電
気化学デ−タの処理は、試料／探針の電位・電流記録部
で行う。探針のＺ軸方向の制御およびＸＹ方向の走査
は、ＸＹ軸制御・Ｚ軸制御部で圧電アクチュエ−タから
なるＸＹＺ３軸制御機構６を動作させて行う。得られた
ＸＹＺ軸デ−タは、画像処理部で画像化する。装置の機
械体は、除振台７上に設置し、外部の振動の影響を取り
除いている。
説明する。 （実施例１）図１は本発明の溶液中走査型トンネル顕微
鏡の概略図である。電気化学セル４中に、試料２と参照
電極３、対極／探針一体電極１を配置し、溶液５を入れ
る。試料および探針の電位制御と電流検出は、試料／探
針電位制御・試料／探針電流検出部で行う。得られた電
気化学デ−タの処理は、試料／探針の電位・電流記録部
で行う。探針のＺ軸方向の制御およびＸＹ方向の走査
は、ＸＹ軸制御・Ｚ軸制御部で圧電アクチュエ−タから
なるＸＹＺ３軸制御機構６を動作させて行う。得られた
ＸＹＺ軸デ−タは、画像処理部で画像化する。装置の機
械体は、除振台７上に設置し、外部の振動の影響を取り
除いている。
【０００７】図２は、本発明の一実施例の対極／探針一
体電極の断面図である。白金探針８をガラス等の絶縁体
９で被覆した後、対極としての白金１０を蒸着した。な
お、本発明には、探針とし、白金の他、白金の合金およ
び金や炭素等も含まれ、絶縁体９としては、絶縁性の高
分子膜も含まれる。この対極／探針一体電極を用いて、
例えば、グラファイト上の金メッキの核成長のリアルタ
イム測定、ステンレス鋼の腐食過程のその場測定などが
可能となった。
体電極の断面図である。白金探針８をガラス等の絶縁体
９で被覆した後、対極としての白金１０を蒸着した。な
お、本発明には、探針とし、白金の他、白金の合金およ
び金や炭素等も含まれ、絶縁体９としては、絶縁性の高
分子膜も含まれる。この対極／探針一体電極を用いて、
例えば、グラファイト上の金メッキの核成長のリアルタ
イム測定、ステンレス鋼の腐食過程のその場測定などが
可能となった。
【０００８】（実施例２）図３は、本発明の他の実施例
の対極／探針一体電極の断面図である。白金探針１１を
同時に対極として使用する。探針１１はガラス等の絶縁
体で被覆される。この対極／探針一体電極を用いて、試
料面の局所反応発生および表面測定が同時に行えるよう
になった。
の対極／探針一体電極の断面図である。白金探針１１を
同時に対極として使用する。探針１１はガラス等の絶縁
体で被覆される。この対極／探針一体電極を用いて、試
料面の局所反応発生および表面測定が同時に行えるよう
になった。
【０００９】（実施例３）図４は、本発明のその他の実
施例の対極／探針一体電極の断面図である。白金等の金
属探針８上にガラス等の絶縁膜９を被覆した後、白金板
１２を探針の周囲に固定する。この対極／探針一体電極
を用いて、試料面の局所反応発生および表面測定が同時
に行えるようになった。
施例の対極／探針一体電極の断面図である。白金等の金
属探針８上にガラス等の絶縁膜９を被覆した後、白金板
１２を探針の周囲に固定する。この対極／探針一体電極
を用いて、試料面の局所反応発生および表面測定が同時
に行えるようになった。
【００１０】（実施例４）図５は、別の実施例の本発明
の対極／探針一体電極の断面図である。白金等の金属探
針８上にガラス等の絶縁膜９を被覆した後、白金線１３
を探針の周囲にコイル状に固定する。この対極／探針一
体電極を用いて、試料面の局所反応発生および表面測定
が同時に行えるようになった。
の対極／探針一体電極の断面図である。白金等の金属探
針８上にガラス等の絶縁膜９を被覆した後、白金線１３
を探針の周囲にコイル状に固定する。この対極／探針一
体電極を用いて、試料面の局所反応発生および表面測定
が同時に行えるようになった。
【００１１】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、対極と探針を一体構造とすることにより、従来困難
であった探針直下の局所的な試料表面に電気化学反応を
おこさせ、同時にＳＴＭ測定を行うことが可能となる。
ば、対極と探針を一体構造とすることにより、従来困難
であった探針直下の局所的な試料表面に電気化学反応を
おこさせ、同時にＳＴＭ測定を行うことが可能となる。
【図１】本発明の溶液中走査型トンネル顕微鏡の概略図
である。
である。
【図２】一実施例の対極／探針一体電極の断面図であ
る。
る。
【図３】他の実施例の対極／探針一体電極の断面図であ
る。
る。
【図４】その他の実施例の対極／探針一体電極の断面図
である。
である。
【図５】別の実施例の対極／探針一体電極の断面図であ
る。
る。
１ 対極／探針一体電極 ２ 試料 ３ 参照電極 ４ 電気化学セル ５ 溶液 ６ ＸＹＺ３軸制御機構 ７ 除振台 ８ 白金探針 ９ 絶縁体 １０ 白金 １１ 白金対極／探針 １２ 白金板対極 １３ 白金線対極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−141302（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−196954（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−201252（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−198345（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−203260（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−266238（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−43945（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−191804（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−24406（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 13/10 - 13/24 G01N 27/30 G01N 27/416 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 試料、対極、参照電極および探針を溶液
中に配置した電気化学セルを用い、試料と探針の電位を
設定し、試料と対極との間に流れる電流による試料面の
局部反応発生、および探針と試料との間に流れるトンネ
ル電流による試料表面の測定を同時に行うための溶液中
走査型トンネル顕微鏡であって、 前記探針に前記対極を電気的絶縁体を介して一体に取り
付け、前記対極と前記試料との間に流れる電流により前
記探針の近傍において局部反応を発生させることができ
るようにした ことを特徴とする溶液中走査型トンネル顕
微鏡。 - 【請求項２】 前記探針の回りに絶縁体を介して前記対
極が前記探針と一体に設けられていることを特徴とする
請求項１記載の溶液中走査型トンネル顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08578492A JP3278454B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 溶液中走査型トンネル顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08578492A JP3278454B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 溶液中走査型トンネル顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288714A JPH05288714A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3278454B2 true JP3278454B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=13868516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08578492A Expired - Fee Related JP3278454B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 溶液中走査型トンネル顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3278454B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3016129B2 (ja) * | 1996-04-02 | 2000-03-06 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 微細加工方法 |
| US6528807B1 (en) | 1997-08-05 | 2003-03-04 | Hans Wilfried Peter Koops | Method for applying or removing material |
| JP4507310B2 (ja) * | 1999-10-18 | 2010-07-21 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミック素子の剥離方法及び積層セラミック素子の検査方法 |
| JP5467473B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2014-04-09 | 国立大学法人東北大学 | 走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡、その探針及び探針の製造方法。 |
| JP7304623B2 (ja) * | 2019-07-19 | 2023-07-07 | 国立大学法人金沢大学 | オペランド計測を可能とした走査型イオンコンダクタンス顕微鏡 |
| CN111157769A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-15 | 广州大学 | 一种电致化学发光成像系统及其成像方法 |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP08578492A patent/JP3278454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05288714A (ja) | 1993-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0318289B1 (en) | Apparatus and method for detecting tunnel current and electro-chemical reaction | |
| EP1290431B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer vorrichtung für die gleichzeitige durchführung einer elektrochemischen und einer topographischen nahfeldmikroskopie | |
| EP1290404B1 (de) | Probe für die gleichzeitige durchführung einer elektrochemischen und einer topographischen nahfeld-mikroskopie | |
| Casillas et al. | Pitting corrosion of titanium | |
| CA2008941C (en) | Tunnel probe and apparatus for simultaneously measuring electrochemical reaction and a tunneling current | |
| Fushimi et al. | Microelectrode techniques for corrosion research of iron | |
| US8327460B2 (en) | Probe microscope and measurement method using the same | |
| JP3278454B2 (ja) | 溶液中走査型トンネル顕微鏡 | |
| JP2010276488A (ja) | プローブ顕微鏡 | |
| Alwarappan et al. | Evaluation of hydrogenated physically small carbon electrodes in resisting fouling during voltammetric detection of dopamine | |
| Lohrengel et al. | Microimpedance—Localized material analysis | |
| JP3202303B2 (ja) | 原子間力顕微鏡 | |
| Lillard | Scanning electrode techniques for investigating near-surface solution current densities | |
| Luo et al. | Sensing application in the precursor region of localized corrosion by scanning electrochemical microscopy | |
| JPH05126782A (ja) | 計測用電極およびその製造法 | |
| Moon et al. | Bitmap-assisted focused ion beam fabrication of combined atomic force scanning electrochemical microscopy probes | |
| JPH0355892Y2 (ja) | ||
| Hao et al. | Preparation of Au nano-tips for in-situ Investigation of Early-Age Localized Corrosion of Three Metals by Scanning Electrochemical Microscope | |
| Northcutt et al. | Electrode fabrication for scanning electrochemical microscopy and shear force imaging | |
| JPH02203260A (ja) | 電気化学測定およびトンネル電流同時測定装置およびトンネル探針 | |
| JPH0324406A (ja) | 電気化学測定トンネル電流同時測定装置 | |
| Sakamaki et al. | A simple and rugged home-build scanning tunneling microscope for operation in both air and liquid. | |
| András | Recent Advances in Potentiometric Scanning Electrochemical Microscopy | |
| Bariatto–Fontes et al. | A SIMPLE SILICON BASED NITRIC OXIDE SENSOR | |
| PAGE | Appov~ d for puM! re~ umq Dbtrlbution UnliMitd |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090215 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090215 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100215 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100215 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215 Year of fee payment: 9 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |