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W(100)c(2×2)表面的stm图像

物理化学学报 2008年第12期24卷 2185-2190页

作者：陈文斌陶向明尚学府谭明秋浙江大学物理系杭州310027

用基于第一性原理的密度泛函理论研究了W(100)c(2×2)再构表面的表面弛豫以及扫描隧道显微镜(stm)图像和衬底偏压的关系.计算所得到的表面原子沿[110]方向的畸变位移δ为0.027nm,畸变能△E为80.6meV·atom-1,表面原子的弛豫分别为-7.6%(... 详细信息

用基于第一性原理的密度泛函理论研究了W(100)c(2×2)再构表面的表面弛豫以及扫描隧道显微镜(stm)图像和衬底偏压的关系.计算所得到的表面原子沿[110]方向的畸变位移δ为0.027nm,畸变能△E为80.6meV·atom-1,表面原子的弛豫分别为-7.6%(△d12/d0)和+0.8%(△d23/d0),功函数Φ为***图像模拟表明,由于表面原子沿[110]方向的位移,会导致出现平行于[110]方向的亮暗带状条纹.stm图像中突起所对应的并不是表面或次表面的钨原子,而是zig-zag型W原子链中线位置;而stm暗区对应于原子位置畸变形成的相邻zig-zag型W原子链中间区域.当衬底负偏压时,stm针尖典型起伏高度大约在0.008-0.013nm之间;而当衬底正偏压时,针尖起伏高度在0.019-0.024nm之间变化.

关键词： W(100)c(2×2)表面 Zig-zag畸变 stm图像

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stm图像的理论模拟

物理学进展 2000年第3期20卷 234-242页

作者：李群祥杨金龙赵瑾侯建国朱清时中国科学技术大学选键化学开放实验室合肥230026

本文简要综述了stm基本理论和模拟方法 ,着重介绍了我们的一些工作 ,构造团簇模型和采用第一性原理方法 (DV LDF) ,模拟出不同取向C60 和它吸附在金属和半导体表面的stm图像。

关键词： stm图像模拟吸附取向碳60

Ir(110)表面原子结构、氧原子吸附和stm图像的第一性原理研究

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中国科学：物理学、力学、天文学 2011年第9期41卷 1080-1088页

作者：王芒芒宁华陶向明谭明秋浙江大学物理系杭州310027

用密度泛函理论(DFT)的总能计算研究了金属Ir(110)表面结构以及氧原子的吸附状态.计算得到Ir(110)-(1×1)的外层表面间的弛豫分别是-13.3%(△d12/d0)和+6.1%(△d23/d0),表面能σ=175meV-2,功函数Φ=5.22eV;相应的Ir(110)-(1×2)缺列... 详细信息

用密度泛函理论(DFT)的总能计算研究了金属Ir(110)表面结构以及氧原子的吸附状态.计算得到Ir(110)-(1×1)的外层表面间的弛豫分别是-13.3%(△d12/d0)和+6.1%(△d23/d0),表面能σ=175meV-2,功函数Φ=5.22eV;相应的Ir(110)-(1×2)缺列再构表面的△d12/d0=-9.7%,△d23/d0=-2.4%,表面能为169meV/2,Φ=5.33eV.研究Ir(110)-(1×1)和(1×2)再构表面氧吸附,发现各吸附位置的吸附能值均为正值,表明吸附为放热反应,且氧原子最有可能吸附在短桥位(shortbridgesite,SB).同时我们还模拟计算Ir(110)-(1×2))缺列再构表面和氧吸附再构表面的扫描隧道显微镜(stm)图像并记录stm针尖的起伏变化,结果显示表面吸附氧的位置远高于{001}方向的铱原子列,但是在stm形貌图上氧原子基本上没有凸起.

关键词：缺列再构Ir(110)表面 stm图像氧原子吸附

W、Mo、Pt、Pd探针恒流、恒高模式stm图像比较研究

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固体电子学研究与进展 2001年第4期21卷 467-471页

作者：黄飞王文玲黄新堂祁守仁华中师范大学物理系武汉430079

应用激子动力学方法 ,计算机模拟了 W、Mo、Pt、Pd探针恒流、恒高模式扫描隧道显微镜 (stm)图谱。结果显示出 ,不同探针恒流模式 stm图谱分辨率基本一致 ,而恒高模式的 stm图谱以 Pd探针分辨率较高 ,W、Mo探针次之。

关键词： stm图像激子动力学方法计算机模拟扫描隧道显微镜

W(110)表面反常stm图像的密度泛函理论研究

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浙江大学学报（理学版） 2010年第1期37卷 51-55页

作者：蔡建秋尚学府陶向明温州大学物理与电子信息工程学院浙江温州325035 浙江大学物理系浙江杭州310027

采用密度泛函理论的第一性原理方法研究了W(110)p(1×1)表面的stm图像对于衬底偏压的依赖性.计算结果表明:在衬底负偏压条件下,W(110)p(1×1)表面的钨原子在stm图像中显示为暗点而非通常在其它过渡金属中观察到的亮斑,并且暗点随偏压绝... 详细信息

采用密度泛函理论的第一性原理方法研究了W(110)p(1×1)表面的stm图像对于衬底偏压的依赖性.计算结果表明:在衬底负偏压条件下,W(110)p(1×1)表面的钨原子在stm图像中显示为暗点而非通常在其它过渡金属中观察到的亮斑,并且暗点随偏压绝对值的减小而逐渐弱化.计算还模拟了恒流模式的stm测量时针尖的起伏变化.当衬底偏压在0～100meV区间时,针尖起伏高度最为明显(～0.006nm).在更高的正偏压下,stm的针尖起伏随偏压改变而线性变化(0.0015～0.0035nm).这些结果说明了W(110)p(1×1)表面是非常平坦的.由于钨原子的价电子为5d态,和3d电子相比具有更为扩展的行为,表面态电子波函数交叠区间集中在原子周围,所以stm测量时亮点突起出现在原子的周围.

关键词： W(110) p(1×1)表面表面弛豫 stm图像

基于数学形态学的表面原子熔融相的stm图像识别算法

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原子与分子物理学报 2021年第6期38卷 15-20页

作者：樊甫江时国栋吴升清王中寅桂飞林商波魏征重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆大学化学与化工学院重庆400044

高温扫描隧道显微镜(HT-stm)可以实时原位地捕捉到表面原子的熔化相变过程.在这一原位变温实验中,快速可靠地识别出每帧stm图像中的熔融相十分关键.传统的手工统计方法存在效率低下、随意性大等问题.我们发展出一套基于数学形态学的算法... 详细信息

高温扫描隧道显微镜(HT-stm)可以实时原位地捕捉到表面原子的熔化相变过程.在这一原位变温实验中,快速可靠地识别出每帧stm图像中的熔融相十分关键.传统的手工统计方法存在效率低下、随意性大等问题.我们发展出一套基于数学形态学的算法,来自动快速地识别.与人工方法相比,该算法消除了人为主观误差,使确定的边界更加准确、光滑,处理效率提高了266倍.

关键词：图像处理 stm图像数学形态学阈值分割

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怎样获得一幅效果良好的stm图像

甘肃高师学报 2006年第5期11卷 14-15页

作者：张颜萍兰州城市学院甘肃兰州730070

就获得stm图像过程中遇到的问题作了较为详尽的叙述,并提供了切实可行的改进方法。

关键词：获得 stm图像经验

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金属表面stm图像的计算机模拟

上海工程技术大学教育研究 2010年第3期 15-17,27页

作者：赵新新唐凤饶艺周磊上海工程技术大学基础教学学院

扫描隧道显微镜(stm)是探测表面原子结构的重要工具,部分stm实验并不能得到表面原子结构的准确信息。为了解释部分金属表面的stm实验,我们在已知表面电子结构的基础上得到了金属钨表面的stm图像。基于量子理论,利用不同的插值算法编写... 详细信息

扫描隧道显微镜(stm)是探测表面原子结构的重要工具,部分stm实验并不能得到表面原子结构的准确信息。为了解释部分金属表面的stm实验,我们在已知表面电子结构的基础上得到了金属钨表面的stm图像。基于量子理论,利用不同的插值算法编写从金属表面电子密度函数n(r)到表面stm图像的模拟代码,采用Origin软件处理获得的数据,最终得到W(001)表面的stm图像。

关键词：电子密度插值算法 stm图像 W(001)

基于机器视觉的量子点stm形貌图像识别研究

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原子与分子物理学报 2019年第5期36卷 824-830页

作者：唐泽恬杨晨汤佳伟夏成蹊曾瑞敏余圣新罗子江丁召贵州大学大数据与信息工程学院贵州省微纳电子与软件技术重点实验室贵阳550025 贵州财经大学信息学院贵阳550025

为减轻量子点表面形貌分析过程中的人工工作,使量子点的stm图像分析更加自动化,基于机器视觉对衬底的斜切角及量子点的形貌特性展开研究.利用腐蚀和边缘检测提取台阶形状,并通过反三角变换计算斜切角.利用二值化和阈值下降对量子点的数... 详细信息

为减轻量子点表面形貌分析过程中的人工工作,使量子点的stm图像分析更加自动化,基于机器视觉对衬底的斜切角及量子点的形貌特性展开研究.利用腐蚀和边缘检测提取台阶形状,并通过反三角变换计算斜切角.利用二值化和阈值下降对量子点的数量与空间坐标进行提取,在此基础上,通过邻域密度计算分析其均匀性,并在解决图像中的粘连问题后找出量子点的尺寸.实验结果显示,与人工统计相比,斜切角、量子点计数及尺寸的平均误差分别为5.02%,0.7788%及1.12%;并实现量子点均匀性的自动化统计与分析.基于机器视觉算法的自动识别过程,对协助研究者分析量子点表面形貌有实际意义.

关键词：机器视觉 stm图像量子点衬底阈值下降