JPH05288714A - 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
- JPH05288714A JPH05288714A JP4085784A JP8578492A JPH05288714A JP H05288714 A JPH05288714 A JP H05288714A JP 4085784 A JP4085784 A JP 4085784A JP 8578492 A JP8578492 A JP 8578492A JP H05288714 A JPH05288714 A JP H05288714A
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- JP
- Japan
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- probe
- sample
- counter electrode
- electrode
- tunneling microscope
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 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な電気化学反応を起こさ
せ、同時にトンネル顕微鏡像を測定することが可能とな
る。 【構成】 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／
探針の電位制御・電流検出部で、探針直下の表面の局所
的電気化学反応制御を行う。同時に、ＸＹＺ３軸制御機
構６とＸＹ軸制御・Ｚ軸制御部で探針の走査を制御し、
ＳＴＭ測定を行い、画像処理部でトンネル顕微鏡を得
る。
針直下の試料表面上に局所的な電気化学反応を起こさ
せ、同時にトンネル顕微鏡像を測定することが可能とな
る。 【構成】 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／
探針の電位制御・電流検出部で、探針直下の表面の局所
的電気化学反応制御を行う。同時に、ＸＹＺ３軸制御機
構６とＸＹ軸制御・Ｚ軸制御部で探針の走査を制御し、
ＳＴＭ測定を行い、画像処理部でトンネル顕微鏡を得
る。
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
Claims (1)
- 【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、および探針と試
料との間に流れるトンネル電流を検出する溶液中走査型
トンネル顕微鏡において、 前記対極と探針が一体となった一体電極であることを特
徴とする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 true JPH05288714A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3278454B2 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) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0800081A1 (en) * | 1996-04-02 | 1997-10-08 | Seiko Instruments Inc. | Method of performing fine working |
| WO1999008099A1 (de) * | 1997-08-05 | 1999-02-18 | Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden e.V. | Verfahren zum auftragen oder abtragen von materialien |
| JP2001118745A (ja) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Murata Mfg Co Ltd | 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 |
| JP2010261923A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Tohoku Univ | 走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡測定法、走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡、その探針および探針の製造方法 |
| 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 |
| JP2021018147A (ja) * | 2019-07-19 | 2021-02-15 | 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 |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP08578492A patent/JP3278454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0800081A1 (en) * | 1996-04-02 | 1997-10-08 | Seiko Instruments Inc. | Method of performing fine working |
| WO1999008099A1 (de) * | 1997-08-05 | 1999-02-18 | Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden e.V. | Verfahren zum auftragen oder abtragen von materialien |
| US6528807B1 (en) | 1997-08-05 | 2003-03-04 | Hans Wilfried Peter Koops | Method for applying or removing material |
| JP2001118745A (ja) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Murata Mfg Co Ltd | 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 |
| JP2010261923A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Tohoku Univ | 走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡測定法、走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡、その探針および探針の製造方法 |
| JP2021018147A (ja) * | 2019-07-19 | 2021-02-15 | 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3278454B2 (ja) | 2002-04-30 |
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