Merkmale von Rastersondenmikroskopen
Die Rastersondenmikroskopie ist nach der Feldionenmikroskopie und der hochauflösenden Transmissionselektronenmikroskopie das dritte Mikroskop zur Beobachtung der Struktur von Materie auf atomarer Ebene. Am Beispiel des Rastertunnelmikroskops (STM) beträgt seine laterale Auflösung 0,1~0,2 nm und seine vertikale Tiefenauflösung beträgt 0,01 nm. Mit dieser Auflösung können einzelne Atome oder Moleküle, die auf der Oberfläche der Probe verteilt sind, deutlich beobachtet werden. Gleichzeitig kann das Rastersondenmikroskop auch Beobachtungsforschung in Luft, anderen Gasen oder flüssigen Umgebungen durchführen.
Rastersondenmikroskope zeichnen sich durch atomare Auflösung, atomaren Transport und Nano-Mikroverarbeitung aus. Aufgrund der im Detail unterschiedlichen Funktionsprinzipien verschiedener Rastermikroskope sind die auf der Oberfläche der Probe reflektierten Informationen in den damit erzielten Ergebnissen jedoch sehr unterschiedlich. Die Rastertunnelmikroskopie misst die Verteilungsinformationen von Elektronenstationen auf der Oberfläche der Probe, die zwar eine Auflösung auf atomarer Ebene haben, aber dennoch nicht die wahre Struktur der Probe ermitteln können. Das Atommikroskop erfasst die Wechselwirkungsinformationen zwischen Atomen, sodass Informationen zur Anordnung der Atomverteilung auf der Probenoberfläche, also der tatsächlichen Struktur der Probe, erhalten werden können. Andererseits kann das Rasterkraftmikroskop jedoch nicht die elektronischen Zustandsinformationen messen, die mit der Theorie verglichen werden können, sodass beide ihre eigenen Vor- und Nachteile haben.
