【摘 要】
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1982年扫描隧道显微镜(STM)的发明使人类第一次能够从实空间原子尺度来观察和研究物质世界,至今为止STM已经在物理、化学等诸多领域取得了巨大成功,不仅是一种较为成熟的微观
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1982年扫描隧道显微镜(STM)的发明使人类第一次能够从实空间原子尺度来观察和研究物质世界,至今为止STM已经在物理、化学等诸多领域取得了巨大成功,不仅是一种较为成熟的微观结构探测工具,而且在纳米结构操纵、纳米器件构造等新兴技术领域也显示出极大潜力.STM图像是STM所能得到的最直接、最形象地与研究对象特性相关的数据形式,能获得材料费米面附近电子态密度的空间局域分布信息,为各种STM实验所常用工作模式.全面地分析参与电子隧穿过程中各个子系统的电子结构和作用,评估各种条件对隧道电流的贡献,以及研究STM图像的形成过程是我们从STM图像获得正确信息的必要前提.影响STM图像的一个重要因素是针尖非理想成像的电子态,近年来有关吸附分子的针尖的STM成像实验己有报道,但其成像机制和特性并没有得到深入研究和足够的重视.为了理论模拟和研究针尖吸附分子后造成的特殊电子态对图像的影响,我们采用团簇模型通过Gaussian98软件计算针尖和样品各自的电子结构,基于Bardeen微扰方法计算隧道电流,设计了一种较为简便易行和计算效率较高的STM图像模拟方法.通过此方法,我们对两种已经被用于实际STM实验的吸附分子针尖:吸附C<,60>分子和CO分于的W针尖的STM成像特性进行了研究.
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