| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 1 | 一种采用马达-扫描头分离技术的扫描隧道显微镜结构 | CN201710257570.2 | 2017-04-19 | CN106932611B | 2019-06-14 | 张宇峰; 王建立; 袁帅东 |
| 本发明提供一种采用马达‑扫描头分离技术的新型扫描隧道显微镜设计结构，将马达与扫描头分离开来，扫描头独立的被弹簧片夹持于导轨上，马达则负责将扫描头推到隧道电流区，然后自行撤回。该扫描头由探针、针架、扫描管、刚玉底座、刚玉管等构成，能有效防止马达产生的热漂移、电涨落等干扰因素影响扫描头成像，使成像更加清晰。 | ||||||
| 2 | 一种采用马达‑扫描头分离技术的扫描隧道显微镜结构 | CN201710257570.2 | 2017-04-19 | CN106932611A | 2017-07-07 | 张宇峰; 王建立; 袁帅东 |
| 本发明提供一种采用马达‑扫描头分离技术的新型扫描隧道显微镜设计结构，将马达与扫描头分离开来，扫描头独立的被弹簧片夹持于导轨上，马达则负责将扫描头推到隧道电流区，然后自行撤回。该扫描头由探针、针架、扫描管、刚玉底座、刚玉管等构成，能有效防止马达产生的热漂移、电涨落等干扰因素影响扫描头成像，使成像更加清晰。 | ||||||
| 3 | 扫描隧道显微镜和扫描微电极联用测量系统及其测量技术 | CN200510052314.7 | 2005-02-05 | CN1683917A | 2005-10-19 | 林昌健; 李彦; 卓向东; 胡融刚 |
| 涉及一种扫描隧道显微镜与扫描微电极联用测量系统及技术，由扫描隧道显微镜(STM)测量平台，扫描微探针及控制/驱动单元；隧道电流信号和微区电位信号测量单元及测量信号的控制和处理单元组成。利用扫描微探针同时检测表面隧道电流和表面电位分布，以压电微扫描和步进电机机械扫描进行扫描测量模式互换，并利用隧道电流作为扫描微电极到达样品表面的指示，实现了扫描微电极尖端与样品表面距离的定量控制，可显著提高表面微区电化学腐蚀电位的分布测量的空间分辨度。该系统可同时测量纳米分辨度的表面形貌图像和表面微区电化学活性分布图像，实现对表面形貌结构—化学活性的相互关联研究。为多种表面空间分辨测量技术提供相互结合、优势互补、关联研究的开放平台。 | ||||||
| 4 | 扫描隧道显微镜和扫描微电极联用测量系统及其测量技术 | CN200510052314.7 | 2005-02-05 | CN100543448C | 2009-09-23 | 林昌健; 李彦; 卓向东; 胡融刚 |
| 涉及一种扫描隧道显微镜与扫描微电极联用测量系统及技术，由扫描隧道显微镜(STM)测量平台，扫描微探针及控制/驱动单元；隧道电流信号和微区电位信号测量单元及测量信号的控制和处理单元组成。利用扫描微探针同时检测表面隧道电流和表面电位分布，以压电微扫描和步进电机机械扫描进行扫描测量模式互换，并利用隧道电流作为扫描微电极到达样品表面的指示，实现了扫描微电极尖端与样品表面距离的定量控制，可显著提高表面微区电化学腐蚀电位的分布测量的空间分辨度。该系统可同时测量纳米分辨度的表面形貌图像和表面微区电化学活性分布图像，实现对表面形貌结构—化学活性的相互关联研究。为多种表面空间分辨测量技术提供相互结合、优势互补、关联研究的开放平台。 | ||||||
| 5 | 使用造影剂通过扫描隧道显微术检测试样的方法 | CN200880116179.X | 2008-11-07 | CN101861513A | 2010-10-13 | R·特米罗夫; S·舒巴赫; F·S·陶茨 |
| 本发明涉及用扫描隧道显微镜检测试样的方法，其特征在于，于该扫描隧道显微镜的尖端和/或试样上的在拍照时是隧道接触的一部分的至少一个位置处，在拍照之前或拍照期间施加造影剂，而在该位置将温度调节为低于或等于该造影剂的冷凝温度。还公开了为此目的的扫描隧道显微镜。 | ||||||
| 6 | 用扫描隧道显微技术聚合制备高分子微晶薄膜的方法 | CN95111660.6 | 1995-06-08 | CN1044611C | 1999-08-11 | 华中一; 徐伟 |
| 本发明属高分子材料技术领域，是一种用扫描隧道显微技术聚合制备高分子微晶薄膜的方法，本法利用扫描隧道显微镜(STM)内针尖与样品之间所固有的高电场进行单体聚合。先用液状的单体均匀地涂布在某种固体单晶表面，然后放入STM，用STM针尖进行扫描。针尖产生的强电场使单体开始聚合，慢慢形成有序的单晶薄膜，其尺寸可达到亚微米级至纳米级。这种材料可用于制备纳米电子器件，还可用于研究聚合物生长机理等。 | ||||||
| 7 | 使用造影剂通过扫描隧道显微术检测试样的方法 | CN200880116179.X | 2008-11-07 | CN101861513B | 2013-01-23 | R·特米罗夫; S·舒巴赫; F·S·陶茨 |
| 本发明涉及用扫描隧道显微镜检测试样的方法，其特征在于，于该扫描隧道显微镜的尖端和/或试样上的在拍照时是隧道接触的一部分的至少一个位置处，在拍照之前或拍照期间施加造影剂，而在该位置将温度调节为低于或等于该造影剂的冷凝温度。还公开了为此目的的扫描隧道显微镜。 | ||||||
| 8 | 基于扫描隧道显微技术的可逆分子电子器件及其制作方法 | CN02110772.6 | 2002-02-05 | CN1445160A | 2003-10-01 | 徐伟; 华中一 |
| 本发明属于分子电子器件技术领域，具体涉及一种基于扫描隧道显微技术的、电可逆的分子电子器件及其制作方法。这种分子电子器件由基底、有机分子层和探针构成。其中，基底采用原子级平整的导电表面，探针采用扫描隧道显微镜中的针尖，有机分子层为垂直取向的单分子层。有机分子采用长条形的、含有极性基团的π－共轭分子。这种分子电子器件能够用外加的正反向脉冲电压进行可逆转换，即可擦写，用很低的工作电压读出。本发明的分子电子器件可用作电可擦写的超高密度存贮器、分子开关以及逻辑元件等，在分子计算机中有广泛的应用价值。 | ||||||
| 9 | 用扫描隧道显微技术聚合制备高分子微晶薄膜的方法 | CN95111660.6 | 1995-06-08 | CN1116214A | 1996-02-07 | 华中一; 徐伟 |
| 本发明属高分子材料技术领域，是一种用扫描隧道显微技术聚合制备高分子微晶薄膜的方法，本法利用扫描隧道显微镜(STM)内针尖与样品之间所固有的高电场进行单体聚合。先用液状的单体均匀地涂布在某种固体单晶表面，然后放入STM，用STM针尖进行扫描。针尖产生的强电场使单体开始聚合，慢慢形成有序的单晶薄膜，其尺寸可达到亚微米级至纳米级。这种材料可用于制备纳米电子器件，还可用于研究聚合物生长机理等。 | ||||||
| 10 | 精密宽范围扫描隧道显微技术气胎隔振装置 | CN93215891.9 | 1993-06-12 | CN2171105Y | 1994-07-06 | 张鸿海; 李尚平; 孙桂静; 熊良山; 张华书; 江福祥; 师汉民; 陈日曜 |
| 本实用新型为一种亚纳米精度级大型宽范围STM气胎隔振装置。在下层气垫的上面安置压重块与合成橡胶缓冲垫交替叠成的配重叠层，在配重叠层的上面安置叠层-合成橡胶缓冲层和屏蔽箱，在叠层-合成橡胶缓冲层的上面再安置上层气垫和STM工作台。本实用新型所述的技术具有良好的隔振效果，可解决大质量高精密仪器的亚纳米级的隔振问题，适用于在大气条件下进行纳米级精度的检测和加工，且方式简便，造价低廉。 | ||||||
| 11 | 精密扫描隧道显微技术微进给及定位机构 | CN93215868.4 | 1993-06-12 | CN2158072Y | 1994-03-02 | 师汉民; 张鸿海; 李尚平; 孙桂静; 谢良富; 熊良山; 陈日曜; 江福祥 |
| 本实用新型为精密扫描隧道显微技术微进给及定位机构。在支架上安有一套螺纹副作为第一级粗调定位，在螺杆中心位置安置由精密调整驱动器，弹簧和双层板弹簧作为第二级半精密微进给机构，与双层板弹簧相接有第三或第四级微位移进给机构，所说的第三级压电微位移器利用柔性铰支控制弹性变形元件工作面的位移，第四级由压电陶瓷管调节探针的精确位移。本机构具有结构较简单、调整方便、调节精度高和可实现防碰针地自动反馈进入所需隧道间隙的调整。 | ||||||
| 12 | 使用扫描隧道显微镜术针尖诱导反应制造具有所期望的尺寸的金属簇的方法 | CN201680003267.3 | 2016-08-11 | CN107073448B | 2019-01-29 | A·梅勒; C·严; C·庞; G·桑顿; 希沙姆·伊德里斯 |
| 本发明公开了一种将单个金属原子从金属氧化物的表面上第一位置转移到第二位置的方法。所述方法包括获得具有沉积在所述金属氧化物的第一氧原子空位上的第一金属原子的材料以及通过对所述第一金属原子施加电压将所述第一氧原子空位上的所述金属的第一金属原子转移到所述金属氧化物上的第二位置。所述第二位置可以是所述金属氧化物的第二氧原子空位上的第二金属原子，其中所述第一金属原子和所述第二金属原子形成第一金属原子‑第二金属原子物种；或所述第二位置可以是所述金属氧化物的金属原子，其中所述第一金属原子和所述金属氧化物的金属原子形成第一金属原子‑所述金属氧化物的金属原子物种。 | ||||||
| 13 | 基于扫描隧道显微技术的可逆分子电子器件及其制作、使用方法和应用 | CN02110772.6 | 2002-02-05 | CN1206157C | 2005-06-15 | 徐伟; 华中一 |
| 本发明属于分子电子器件技术领域，具体涉及一种基于扫描隧道显微技术的、电可逆的分子电子器件及其制作方法。这种分子电子器件由基底、有机分子层和探针构成。其中，基底采用原子级平整的导电表面，探针采用扫描隧道显微镜中的针尖，有机分子层为垂直取向的单分子层。有机分子采用长条形的、含有极性基团的π-共轭分子。这种分子电子器件能够用外加的正反向脉冲电压进行可逆转换，即可擦写，用很低的工作电压读出。本发明的分子电子器件可用作电可擦写的超高密度存贮器、分子开关以及逻辑元件等，在分子计算机中有广泛的应用价值。 | ||||||
| 14 | 使用扫描隧道显微镜术针尖诱导反应制造具有所期望的尺寸的金属簇的方法 | CN201680003267.3 | 2016-08-11 | CN107073448A | 2017-08-18 | A·梅勒; C·严; C·庞; G·桑顿; 希沙姆·伊德里斯 |
| 本发明公开了一种将单个金属原子从金属氧化物的表面上第一位置转移到第二位置的方法。所述方法包括获得具有沉积在所述金属氧化物的第一氧原子空位上的第一金属原子的材料以及通过对所述第一金属原子施加电压将所述第一氧原子空位上的所述金属的第一金属原子转移到所述金属氧化物上的第二位置。所述第二位置可以是所述金属氧化物的第二氧原子空位上的第二金属原子，其中所述第一金属原子和所述第二金属原子形成第一金属原子‑第二金属原子物种；或所述第二位置可以是所述金属氧化物的金属原子，其中所述第一金属原子和所述金属氧化物的金属原子形成第一金属原子‑所述金属氧化物的金属原子物种。 | ||||||
| 15 | RUGGED, SINGLE CRYSTAL WIDE-BAND-GAP-MATERIAL-SCANNING-TUNNELING MICROSCOPY/LITHOGRAPHY TIPS | PCT/US2017/029180 | 2017-04-24 | WO2018022154A9 | 2018-02-01 | BRUECK, Steven, R.J.; FEEZELL, Daniel; RANDALL, John; BUSANI, Tito; BALLARD, Joshua, B.; BEHZADIRAD, Mahmoud; RISHINARAMANGALAM, Ashwin Krishnan |
Provided is a composite metal-wide-bandgap semiconductor tip for scanning tunneling microscopy and/or scanning, tunneling lithography, a method of forming, and a method for using the composite metal-wide-bandgap semiconductor tip. |
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| 16 | 扫描隧道显微镜 | CN201710861990.1 | 2017-09-21 | CN107632171A | 2018-01-26 | 沈艳 |
| 本发明属于扫描探针显微镜技术领域。本发明解决的技术问题是：现有扫描隧道显微镜使用电扫描管较多，制作和使用都比较复杂，而且体积大，不适合在极端条件下使用。本发明的技术方案为：一种扫描隧道显微镜，所述扫描隧道显微镜包括镜体、压电扫描管、以及压电步进马达，镜体内置空腔，压电扫描管和压电步进马达均安装在所述空腔内。本发明的有益效果是，制作简便，用1根压电扫描管即可完成实现探针-样品的粗逼近和扫描，能够在极低温以及强磁场等对扫描隧道显微镜尺寸有较大限制的极端环境中使用。 | ||||||
| 17 | 一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜 | CN201410091094.8 | 2014-03-13 | CN103901232B | 2015-12-09 | 吴施伟; 张帅; 黄迪 |
| 本发明公开了一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜，包括：闭循环制冷机系统；氦气热交换气致冷隔振界面系统；低温扫描隧道显微镜扫描头系统；真空系统；减振平台；扫描隧道显微镜控制系统。本发明可以在无需液氦消耗的条件下实现与采用液氦致冷系统相比拟的原子级分辨的低温超高真空扫描隧道显微空间成像和高能量分辨的扫描隧道谱精密测量。本发明提供的利用闭循环制冷的技术方案也可用于其他需要低温和低振动环境的应用，如扫描探针显微镜家族的其他成员。通过加热元件和测温元件的反馈组合也可以实现大范围的变温。 | ||||||
| 18 | 一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜 | CN201410091094.8 | 2014-03-13 | CN103901232A | 2014-07-02 | 吴施伟; 张帅; 黄迪 |
| 本发明公开了一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜，包括：闭循环制冷机系统；氦气热交换气致冷隔振界面系统；低温扫描隧道显微镜扫描头系统；真空系统；减振平台；扫描隧道显微镜控制系统。本发明可以在无需液氦消耗的条件下实现与采用液氦致冷系统相比拟的原子级分辨的低温超高真空扫描隧道显微空间成像和高能量分辨的扫描隧道谱精密测量。本发明提供的利用闭循环制冷的技术方案也可用于其他需要低温和低振动环境的应用，如扫描探针显微镜家族的其他成员。通过加热元件和测温元件的反馈组合也可以实现大范围的变温。 | ||||||
| 19 | 一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放 | CN201710114944.5 | 2017-02-28 | CN106849887B | 2024-03-22 | 李全锋; 王洋; 崔明焕 |
| 本发明公开了一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放，属于扫描隧道显微镜高带宽前放技术领域。本发明的技术方案要点为：一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放，包括扫描隧道显微镜前置放大电路，在导电样品与导电探针形成的隧道结两端并联有电阻。调节该电阻的阻值直到放大电路能够正确放大输入信号，则能够在不改变隧道结信息的前提下，消除前放的自激震荡，使该前放的带宽更大，且能够获得很好的原子分辨率图像。 | ||||||
| 20 | 一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放 | CN201710114944.5 | 2017-02-28 | CN106849887A | 2017-06-13 | 李全锋; 王洋; 崔明焕 |
| 本发明公开了一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放，属于扫描隧道显微镜高带宽前放技术领域。本发明的技术方案要点为：一种隧道结并联电阻法扫描隧道显微镜高带宽前放，包括扫描隧道显微镜前置放大电路，在导电样品与导电探针形成的隧道结两端并联有电阻。调节该电阻的阻值直到放大电路能够正确放大输入信号，则能够在不改变隧道结信息的前提下，消除前放的自激震荡，使该前放的带宽更大，且能够获得很好的原子分辨率图像。 | ||||||
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