+420 602 325 829 / info@nicoletcz.cz

Ultrarychlá spektroskopie pohybu elektronů v nanodrátech

  • Popis aplikace
  • Řada neaSCOPE

Moderní nanotechnologie dělá to, co příroda vždy uměla: pomocí sofistikovaných postupů tvoří nové materiály s novými vlastnostmi. Jedním z nich jsou polovodičové stavební bloky pro vysokorychlostní elektroniku. Abychom pochopili chování těchto struktur a mohli je ještě více zrychlit, zmenšit a zefektivnit, musíme vědět, jak se elektrony pohybují na délkových škálách pouze několika atomů. Tyto procesy probíhají často extrémně rychle, což podnítilo snahu vyvinout mikroskop, který kombinuje vynikající prostorové rozlišení s nejvyšším možným časovým rozlišením: THz mikroskop z řady neaSCOPE s možností femtosekundového časového rozlišení.

Mikroskop neaSNOM dosahuje vynikajícího prostorového rozlišení zaostřením světla na malý kovový hrot. Díky tomu je záření zesilováno pouze v malém objemu, v oblasti široké pouhých 10 nanometrů ve všech třech směrech.

Analýza pohybu elektronů v nanodrátech: topografie a amplituda a fáze v blízkém poli

 

Špička shromažďuje a omezuje světlo na objem široký pouhých – objem, který je miliardkrát menší než v konvenční optické mikroskopii. Hrot je poté rastrově naskenován přes povrch vzorku a dopadající světlo, které je rozptýleno, závisí na místních vlastnostech vzorku přímo pod hrotem. V této studii je hrot osvětlen infračervenými záblesky světla trvajícími pouze několik femtosekund. Femtosekunda je neuvěřitelně krátké časové trvání miliardtiny části miliontiny sekundy. K detekci rozptýleného světla s nejvyšším možným časovým rozlišením využívá mikroskop neaSNOM neuvěřitelně rychlé senzory, které dokážou pozorovat i oscilace infračerveného světla.

Stejně jako ve zpomalených filmech umožňují tyto světelné záblesky pořizovat snímky superrychlého elektronického nano-pohybu. Ve velkolepém demonstračním experimentu se vědcům podařilo zaznamenat 3D film pohybujících se elektronů na povrchu polovodičového nanodrátu, který byl dosud dostupný pouze nepřímou cestou.

Takové nanostruktury, které byly vyrobeny v CNR – Istituto Nanoscienze v Pise, jsou velmi zajímavé pro budoucí vysokorychlostní elektroniku. Kromě odpovědí na technologické otázky v elektronice a fotovoltaice jsou mikroskopy řady neaSCOPE také cenný pro širokou škálu interdisciplinárních aplikací, které sahají od poskytování nových fyzikálních pohledů na exotické materiály až po pochopení biologických procesů v molekulárním měřítku.

O této i dalších aplikacích se můžete dozvědět více zde.

IR-neaSCOPE+s umožňuje IR imaging a nano-FTIR spektroskopii pomocí detekce záření odraženého od standardního AFM hrotu. Jedná se o univerzální řešení pro všechny typy materiálů. Měří simultánně absorpci i odražené záření a používá nejrychlejší a nejspolehlivější moduly pro nano-imaging a nano-spektroskopii.
IR-neaSCOPE+fs je navržený pro pump-probe spektroskopii s 10fs časovým a 10nm prostorovým rozlišením: umožňuje ultrarychlou vědu v nanoměřítku.
THz-neaSCOPE+s je všestranná platforma pro nano-imaging a spektroskopii v terahertzové (THz) oblasti.
IR-neaSCOPE+TERs je revolucí v nano-spektroskopii díky kombinaci techniky nano-FTIR a Ramanovy spektroskopie, čímž poskytuje kompletní spektrální analýzu.
cryo-neaSCOPE+xs je průkopnický přístroj pro optický imaging a spektroskopii v nanoměřítku v extrémním kryogenním prostředí.

Nicolet CZ © 2021 - Všechna práva vyhrazena

Ze světa molekulové spektroskopie už vám nic neuteče!

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Přihláška
na školení

Těšíme se na vás!

Kontaktní formulář

Vyplňte prosím Vaše údaje a my se Vám
co nejdříve ozveme.