掃描探針顯微鏡測量單根四針狀氧化鋅晶須電阻方法.pdf

1、由于難以解決在微觀尺度下電極與測量對象的準(zhǔn)確接觸，因此傳統(tǒng)的電阻測量方法無法適用于微納結(jié)構(gòu)的電阻測量。尋找新的微小結(jié)構(gòu)電阻測量方法，成為納米技術(shù)關(guān)注的重點(diǎn)。掃描探針顯微鏡(SPM)能夠觀察到微觀物質(zhì)的表面形貌，其中STM具有納安級電流的檢測能力，而且在微觀操控上具備優(yōu)勢。本論文通過對單根四針狀氧化鋅晶須(T-ZnO)電阻測試方法的研究，希望為微納結(jié)構(gòu)表征和SPM應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展提供新的研究思路。
　　通過磁力攪拌與超聲分散相結(jié)合的工

2、藝方法，實(shí)現(xiàn)了對T-ZnO在水體系中的均勻分散。在此基礎(chǔ)上，借助T-ZnO在水中的自由沉降，獲得了分散性良好的測試板樣品。研究發(fā)現(xiàn)，T-ZnO經(jīng)過磁力攪拌和超聲分散后，測試樣品板表面的粗糙度有大幅的降低，晶須分布均勻。
　　提出利用四針狀氧化鋅晶須表面沉積納米銀，并借助納米銀的熔接實(shí)現(xiàn)其與導(dǎo)電基板連接固定的技術(shù)方案。熱分析結(jié)果表明，載銀量為0.5wt％的T-ZnO經(jīng)熱處理，可使熔融；SEM觀察結(jié)果顯示，T-ZnO針狀體表面的納米銀

3、，在經(jīng)惰性氣體保護(hù)下熱處理后，銀熔化主要流向T-ZnO針尖，從而為實(shí)現(xiàn)四針狀氧化鋅晶須與底電極的緊密連接提供了保障。
　　利用SPM探針對T-ZnO進(jìn)行形貌觀察發(fā)現(xiàn)，純T-ZnO或雖然載銀但未經(jīng)熱處理熔接的四針狀氧化鋅晶須測試樣品，在STM探針的物理接觸和電場作用下，發(fā)生位移，導(dǎo)致其形貌圖像失真；載銀0.5wt％并經(jīng)過熱處理熔接后的樣品，不出現(xiàn)STM圖像失真現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，對載銀T-ZnO進(jìn)行納米銀熔接處理后，再進(jìn)行電阻測量，可