Proben

Hier geht es u.a. um die Herstellung geeigneter Proben. Was ist wichtig?

• ungiftig
• bezahlbar
• mit schulischen Mitteln vorbereitbar
• man kann was sehen

Halterung der Probe

Alle Proben müssen elektrisch an den Tunnelstromkreislauf angeschlossen werden. Deshalb werden sie auf einem Probenhalter mit einem Klebe-Pad aufgebracht, dieses kann dann in das STM geschoben werden und wird dort magnetisch festgehalten.
Die Stahlplättchen lassen sich beispielsweise bei Nanosurf (funktionieren auch handelsübliche Stahlplättchen? und Link) und elektrisch leitende Klebe-Pads bei Plano (Link) kaufen.

Proben

Goldprobe

Bei der Blattgoldprobe lassen sich unter dem STM keine einzelnen Atome, aber dafür die Abstufungen der Goldschichten messen. Blattgold ist daunda für xx€ erhältlich.

Präparation der Probe:
Zuerst wird ein Stückchen aus der Blattgoldfolie mit Pinzette und Schere herausgeschnitten und dann möglichst glatt auf den Probenträger aufgedrückt. Für den richtigen Halt mit der Pinzette die Ränder fest an den Kleber drücken.

Blue-Ray

Unter einem STM lassen sich die Peaks der Blue-Ray sichtbar machen.

Präparation der Probe:
Um die leitende und für die Untersuchung interessante Schicht von der Scheibe zu lösen, muss man in die Blue-Ray reinschneiden, dadurch bricht diese. An den Rändern der Bruchstelle blättert die Folie dadurch ab, diese kann dann mit Hilfe einer Pinzette wie vollständig abgezogen und wie die Blattgoldprobe auf den Probenträger aufgebracht werden. Dabei ist darauf zu achten, dass man die Unterseite der Blue-Ray nach oben (Richtung Spitze) aufgeklebt.

Graphitflocken

Gitterstruktur von Graphit

Die Graphitatome ordnen sich in einer kristallinen Struktur in Sechsecken an. Dabei schichten sich die Lagen so versetzt (s. Bild rechts), dass man durch manche Atome durchtunneln kann. Diese erscheinen dann als helle Flecken auf dem STM-Bild.

Präparation der Probe:
Man drückt den Probenträger mit der klebenden Seite auf die Graphitflocken, so dass eine heften bleibt.