成果名稱

深紫外掃描近場光電探針系統(tǒng)

單位名稱

中科院蘇州納米所

聯(lián)系人

劉爭暉

聯(lián)系郵箱

zhliu2007@sinano.ac.cn

成果成熟度

■正在研發(fā) □已有樣機 □通過小試 □通過中試 □可以量產

合作方式

□技術轉讓 □技術入股 □合作開發(fā)?? ■其他

成果簡介：
? ? ? ?本設備在國家自然科學基金委重大科研儀器研制項目（自由申請）的支持下，自2014年起，針對波長200~300 ? ?nm的深紫外波段微區(qū)光電性質測試分析這樣一個難題，研制一套深紫外掃描近場光電探針系統(tǒng)。將深紫外共聚焦光路引入到超高真空掃描探針顯微鏡系統(tǒng)中，采用音叉反饋的金屬探針，在納米尺度的空間分辨率上實現(xiàn)形貌和紫外波段熒光、光電信號的實時原位測量和綜合分析，為深入研究這一光譜范圍半導體中光電相互作用的微觀物理機制、實現(xiàn)材料的結構和性質及其相互關系的研究提供新的實驗系統(tǒng)，目前國內外均未有同類設備見諸報道，為國際首創(chuàng)。該系統(tǒng)中創(chuàng)新性研制的閉環(huán)控制低溫超高真空原子力顯微鏡掃描頭、波長在200nm-300nm可調諧的深紫外脈沖光源、基于原子力顯微鏡的深紫外光電壓譜測試和分析方法、深紫外近場熒光壽命的高空間分辨測試和分析方法等核心設備和技術均為本項目單位自主研制，具有完全自主知識產權。

應用前景：
? ? ? ?近年來，深紫外，特別是280nm以下日盲波段的半導體探測和發(fā)光器件，以其巨大的經濟軍事應用價值，逐漸成為研究重點。然而，相較于可見光半導體光電器件，深紫外波段半導體光電器件的性能包括光電轉換效率、探測靈敏度等距人們的需求還有較大差距。其中一個重要原因是缺乏究深紫外半導體材料中光電相互作用的微觀物理機制的有效研究手段。而本設備的研制將極大地豐富超寬帶隙半導體材料和器件研究的內涵，推進相關材料和器件的發(fā)展。

知識產權及項目獲獎情況：
? ? ? ?本設備相關的裝置和技術均申請了發(fā)明專利保護，其中已獲授權11項，已申請尚未獲得授權6項，如下所示：
? ? ? ?已授權專利:
? ? ? ?1、一種掃描近場光學顯微鏡
? ? ? ?2、材料的表面局域電子態(tài)的測量裝置以及測量方法
? ? ? ?3、半導體材料表面缺陷測量裝置及表面缺陷測量方法
? ? ? ?4、材料界面的原位加工測試裝置
? ? ? ?5、多層材料的減薄裝置及減薄待測樣品的方法
? ? ? ?6、界面勢壘測量裝置及測量界面勢壘的方法
? ? ? ?7、導電原子力顯微鏡的探針以及采用此探針的測量方法
? ? ? ?8、半導體材料測量裝置及原位測量界面缺陷分布的方法
? ? ? ?9、材料表面局部光譜測量裝置及測量方法
? ? ? ?10、采用原子力顯微鏡測量樣品界面勢壘的裝置以及方法
? ? ? ?11、制備金屬針尖的裝置及方法
? ? ? ?已申請未授權專利:
? ? ? ?1、半導體材料表面微區(qū)光電響應測量裝置及測量方法
? ? ? ?2、一種同時測量表面磁性和表面電勢的方法
? ? ? ?3、超高真空樣品轉移設備及轉移方法
? ? ? ?4、用于近場光學顯微鏡的探針及其制備方法
? ? ? ?5、探針型壓力傳感器及其制作方法
? ? ? ?6、陰極熒光與電子束誘導感生電流原位采集裝置及方法
? ? ? ?此外本設備研制相關軟件著作權登記1項：“中科院蘇州納米所原子力顯微鏡與光譜儀聯(lián)合控制軟件”。