【硬核】我用3D打印的STM看到了碳原子 自制扫描隧道显微镜【终】
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Description
历时半年的项目,终于做成啦! 这是我目前在B站做过的时间跨度最长的项目。感谢小伙伴们一路的支持! 项目使用的机械设计文件、PCB文件还有源代码会放在github上 感兴趣的小伙伴记得点个关注哦~
Comments
Nb投币了,我做的实验要对细菌以及噬菌体做很多透射电镜,如果透射电镜也能diy就好了
♥ 838 ↩ 33
太赞了!老哥干了我想了多年的一件事[脱单doge],好多设备原理真的太简单了,以前想不通为啥这么贵。 不过看完老哥的手搓设备,现在回头想想实验级设备还是有十几万的道理。虽然我不太懂stm,只用过sem,但能用上十年且平均每天4-6h的(检测公司),确实还是贵点好[脱单doge]。另外国产设备确实在年年追赶,在部分领域已经能够完全替代进口,但高精尖领域因为进口设备专利,国产还是步步维艰[奋斗]。(不吹不黑)
♥ 828 ↩ 9
能手搓打印出这东西已经很厉害了,先给up赞一个!!![打call] 另外说些关于使用这玩意方面的题外话。首先是对于STM成像的理解,因为STM实际上并不是对表面原子结构成像,而是对表面一定能级范围内电子结构空间排布的具现,因此所得到的图像上的点严格意义上来讲是不能简单称其为某个原子像的,除非有严格的证明过程,否则就只能称该处导带某能级范围内的电子密度较高而已,毕竟在不同的检测条件下同一位点的隧穿情况很有可能发生变化,所得到图像的点可能位于原子之上,也可能位于若干个原子之间,某些条件下,整个图像甚至会发生图像反转,从而得到意料之外的“假像”,因此STM图像的准确鉴别对用好STM来说非常重要。 还有就是跟大家说下up这算是已经搓出来了STM最核心的部分,但与成品还是有最后一步差距,就是真空环境与功能集成,这些实际上才是一个完整STM系统中最花钱的地方,up手搓的核心部件在完整系统中的价格一般只占10%~20%左右。如视频中展示,up是在大气环境中操作的,而在这种环境下,基本只有像视频中HOPG这类表面惰性样品才可能正常成像。要想用STM观察其他表面活性样品,相应的真空系统和表面处理部件是必不可少的,但这些东西所耗费的材料设备远比一个核心隧穿装置的成本要高。 最后,关于针尖部分,最理想的针尖是尖端仅有1个原子的针尖,但这比较考验个人手艺。UP所用的W针尖一般采用电化学蚀刻的方法,这对于个人来说还是比较麻烦的。若用剪子剪的话,建议更换为PtIr金属丝,效果一般会更好些。
♥ 310 ↩ 9
3D打印的主要就是个壳子,不需过分强调3D打印
♥ 270 ↩ 8
以前据说IBM在铜板上用扫描隧道显微镜摆了一个原子级别的IBM商标,是怎么做到的?个人能否完成?
♥ 168 ↩ 11
但为什么我印象里好像去年看过一个类似的视频,连参考图片都一样[思考]
♥ 116 ↩ 10
stm就应该用stm32做主控[滑稽]
♥ 74 ↩ 5
有个不太靠谱的制作探针头的办法,就是边通电边拉升钨丝是否可行(就是需要制作对应的夹具)
♥ 62 ↩ 6
能力确实很强,up我想请教一下,探针基座与玻璃之间还有压电陶瓷之间是用什么胶粘和的?520吗?
♥ 61 ↩ 3
up太厉害啦,开源文化万岁[打call]
♥ 49
可不可以用这种方法做一种“光刻机”,国内的电子产品被国外卡脖子,最主要的原因就造不出光刻机。 既然光的微加工形式不好造出来,那么可不可以用这种探针实现电化学或电火花或微机械加工等等的直接形式“光刻”,或者探针能够导光或导超声波等的间接形式“光刻”,从而实现光刻机的功能? 如果up主能尝试这个项目,如果真的能用几十块钱的东西把几乎算得上是世界最顶尖的那些技术完成,那么我们就买到低价的显卡了。 希望up主能看到这条评论。
♥ 46 ↩ 89
up成本大概多少[呲牙][呲牙][呲牙]
♥ 46 ↩ 14
自己也在做的Cute STM Project!Up的视频给了很多启发和思路[tv_点赞][tv_点赞][tv_点赞]
♥ 45 ↩ 1
收藏了,以后穿越回古代的时候可以教程看着做
♥ 35 ↩ 6
磁铁会影响扫描的精度吗?
♥ 31 ↩ 4
厉害是相当厉害,但对于普通人是真没啥用,不如一台光学显微镜更有科普意义,毕竟需要扫描的东西至少得很平很规则。
♥ 27 ↩ 7
有没有自制高倍光学显微镜的方案,感觉普通人更实用[笑哭]
♥ 19 ↩ 8
3D打印的方案居然也是可行的,好耶[打call]
♥ 14 ↩ 1
科学要严谨,up用来做比喻的室温超导不能复现这个比喻是错误的,半悬浮的lk99样品能复现的不少,只不过原团队用来证明电阻骤降的数据被人怀疑其实是硫化亚铜的相变体的特征而非是lk99的特征而已。lk99最大的失误是在于没有彻底研究清楚电阻骤降而不为零的原因,而就简单地归结成为杂质的影响而发布了,而不是弄了个无法复现出来的东西。当然up所说的室温超导体也可能是并不是指lk99,但是指代的是什么我就不知道了。
♥ 13 ↩ 11