STM

SPECIFICHE TECNICHE

• Omicron LT-STM
• STM stage corredato di:
  • Sistema 4-contatti
  • Bobina superconduttiva, max 400 Gauss (40 mT) ^ alla superficie del campione
• Temperature di misura:
  • (300 ÷ 78) K con  N₂ liquido
  • (78 ÷ 4.7) K con He liquido
  • (4.7 ÷ 2.3) K con He liquido + pompaggio del criostato.
• P< 1×10^-10 mbar

• Camera di Preparazione

• Ottica LEED/Auger
• Manipolatore con riscaldamento resistivo indiretto (max  800°C) e/o diretto (max 1250°C).
• Cannone a ioni
• Cella di Knudsen
• Sistema di deposizione a bombardamento elettronico
• Microbilancia al quarzo
• Linea gas (Ar, O₂, H₂, NH₃, C₂H₂…)
• Spettrometro di massa
• Sistema pulizia punte in vuoto
• Sfaldatore per campioni lamellari
• P< 5×10^-10 mbar

ESEMPI APPLICATIVI

L'allotropo bidimensionale dell’antimonio, β-antimonene (in analogia col grafene), ma in forma corrugata, ha attirato l'attenzione della comunità scientifica grazie alla sua peculiare struttura elettronica che potrebbe avere applicazioni in elettronica, spintronica, optoelettronica e persino nella conversione di energia termica.
In questo studio viene messo a punto un metodo per indurre la transizione dalla fase α a quella β dell'antimonene, se depositato su un cristallo di Bi₂Se₃ e sottoposto a un riscaldamento controllato. La transizione di fase su scala atomica è osservata mediante microscopia tunnel, mentre calcoli da principi primi spiegano perché la fase α è energeticamente favorita dalla crescita su Bi₂Se₃ a temperatura ambiente e perché si forma la fase β mediante trattamento termico.

Le molecole di bis-rutenio ftalocianina, (RuPc)₂, possiedono un'interessante struttura elettronica caratterizzata da uno stato paramagnetico di tripletto, che coinvolge principalmente il dimero di Ru, e un'altissima conducibilità sia in forma di strati che di volume.
Nel lavoro qui riportato come caso di studio, utilizzando la microscopia ad effetto tunnel, viene tracciato un quadro dettagliato del riarrangiamento degli orbitali molecolari dovuto al contatto con il substrato, chiarendo come la funzione lavoro del substrato influisce sulla polarizzazione di spin della molecola. Infatti la microscopia tunnel consente di mappare la densità degli stati molecolari con risoluzione sub-molecolare. D’altro canto le misure di spettroscopia, forniscono la distribuzione in energia di questi stati. L’analisi delle misure di microscopia/spettroscopia tunnel viene supportata dalla modellizzazione teorica condotta dal gruppo di teoria dell’ISM.