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公开(公告)号：CN109239405A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810821914.2
申请日：2018-07-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/38
Abstract: 本发明公开了一种原子力显微镜探针的制备方法，包括步骤：1)制备碳纳米管；准备普通硅探针：使用电子束蒸镀技术在普通硅探针针尖上镀10-20nm金膜；2)组装碳纳米管探针：将夹持装置与三维移动台相连，金属片与基座通过双面导电胶相连，直流电压源的负极与普通硅探针相连，电压源正极与硅衬底相连，硅衬底上生长有步骤1)制备的碳纳米管；逐渐调整三维移动台，使普通硅探针和碳纳米管相互接近，通过信号发生器和功率放大器改变电压源的电压，产生电弧放电后减小电压值，碳纳米管粘到普通硅针尖上，得到原子力显微镜探针；3)通过退火工艺加固探针。本发明既可以增加探针的长径比又可以保证探针刚度。
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公开(公告)号：CN112964908B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110156345.6
申请日：2021-02-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/22
Abstract: 本发明公开了一种用于激发和收集近场光信号的散射式锥形尖端光纤探针及其工作方法，该探针包括光纤和锥体，所述锥体设置于光纤纤芯的端面，所述锥体表面覆盖有金属膜，所述锥体底面的直径小于光纤纤芯端面的直径，所述锥体的底面边缘与光纤纤芯端面的边缘之间的区域为透光区域。本发明中锥体的底面边缘与光纤纤芯端面的边缘之间存在透光区域，因此，用该透光区域能够在样品表面近场直接收集针尖散射信号，提升了信号强度，减少了大量的远场背景噪声，进而提高了信噪比。本发明探针兼具原子力显微探针功能，可实现样品表面形貌和光学图像纳米级超高分辨率的测量，突破了光学衍射极限，可直接用于商用的近场光学显微镜测试当中。
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公开(公告)号：CN113390790A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110567942.8
申请日：2021-05-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种大长径比光纤纳米探针及其制备方法和应用，该大长径比光纤纳米探针，包括光纤主体和位于光纤主体前端的光纤细长针，光纤细长针的长度与直径之比不小于20:1。制备时，将光纤一端竖直插入腐蚀溶液中对光纤进行腐蚀，在光纤的端部腐蚀得到预设直径的光纤细长针，将光纤细长针进行处理，使光纤细长针达到预设长度。在使用时，将光纤细长针伸入到样品上的大深宽比的孔洞微结构、凹槽或凸台结构内部，使光纤细长针与样品保持相对静止，再在大长径比光纤纳米探针内部导光，进行光学测量或光信号耦合。本发明解决了一些特殊的结构的测量，如具有大深宽比的孔洞微结构、大深宽比的凹槽结构或大深宽比的凸台结构的测量问题。
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公开(公告)号：CN112858729A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110156361.5
申请日：2021-02-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/22
Abstract: 本发明公开了一种锥形光纤结合半环非对称纳米狭缝的等离激元探针及其工作方法，本发明在金属膜覆盖层表面开设有相对交错分布的若干第一半环狭缝等离激元增强结构和若干第二半环狭缝等离激元增强结构；若干第一、第二半环狭缝等离激元增强结构能够分别形成共振干涉增强；第一和第二半环狭缝等离激元增强结构之间能够转换等离激元模式相位和极化方向。本发明利用半环非对称纳米狭缝结构激发等离激元，能够在线偏振入射光下实现针尖纳米聚焦，同时结合若干狭缝等离激元共振增强结构，可实现较宽光谱下的均匀聚焦及单波长选择共振增强聚焦，具有更高的电场强度调制自由度。在近场成像，纳米加工和光谱测量等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN109765407B
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201910024294.4
申请日：2019-01-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/38
Abstract: 本发明公开了一种基于一维纳米材料的大长径比探针制备方法，该探针包括原子力显微镜普通硅探针以及尖端的纳米结构，该探针的制备方法为：首先将原子力显微镜硅探针安装在配有可作轻敲模式液体槽的原子力显微镜设备的测头上；然后向液池中注入少量由两种溶液混合制成的溶液即生长液，手工控制进针来拾取生长液；最后待生长液拾取完成，在预制硅针尖尖端合成一维纳米材料，制备出大长径比的针尖。本发明克服了当前使用原子力普通硅探针对高深宽比微细结构成像易产生成像假象的问题，该方法得到的探针长径比较大，对结构的测量可以得到更好的分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108931560A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810501986.9
申请日：2018-05-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于一维纳米材料传感器的制备方法，该方法将一维纳米材料的悬浊液滴基底上，使用工具刷匀速梳理后静置，烘干后一维纳米材料通过范德华力与基底接合更紧密；去胶后待基底表面溶液挥发，一维纳米材料在基底上形成大面积均匀排列；利用光刻工艺得到叉指电极图形；在基底表面镀金后剥离得到一维纳米材料传感器，该传感器具有电学性能优良，灵敏度高的特点。本发明方法适用于氧化锌，硅等多种一维纳米材料，并且适用于不同基底如二氧化硅，玻璃等。一维纳米材料的分布密度和排列的整齐度可以通过改变组装工具的尺寸来实现，若使用大尺度精细机械化组装工具有望实现大面积的生产。该方法在纳米器件制造集成领域有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN113219211B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202110464814.0
申请日：2021-04-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米探针的制备方法，包括步骤：1)将金属纳米粒子溶液与含有金属离子的金属化合物溶液加入到氨基乙酸‑氢氧化钠溶液中进行反应，混合均匀后，在设定温度下，反应一段时间后，冷却至室温，用去离子水洗涤数次，得到预设浓度的金属纳米粒子溶液；2)首先将表面活性剂P123、1M氢氯酸和乙醇混合，再加入四氯化硅搅拌成为溶液，将溶液倒入蒸发皿中，静置，得到半固态硅酸混合溶液；将步骤1)中配置好的金属纳米粒子溶液加入2)形成的半固态硅酸混合溶液中得到混合溶液，将AFM探针浸入混合溶液一段时间后取出得到金属纳米探针。本发明制备出来的探针尖端小球为纳米尺度，适合纳米尺度的各种测量应用。
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公开(公告)号：CN113352000A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110626856.X
申请日：2021-06-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23K26/362 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了基于飞秒激光结合超分辨透镜的光纤探针制备装置及方法，准直器设置于飞秒激光光源的出射光路上，半透半反镜设置于准直器的出射光路上，超分辨透镜设置于半透半反镜的透射光路上，透镜设置于半透半反镜的反射光路上，成像装置设置于透镜焦点处；三维位移平台设置于超分辨透镜的下方，三维位移平台上设有光纤夹持装置；超分辨透镜上具有若干同心的透光带以及设置于透光带之间的遮光带，透光带得形状为圆环形，所有透光带的衍射光之间满足相位干涉条件。本发明中的超分辨透镜能够形成细长的光针，既能够保证成像分辨率、提高加工精度，同时结合三维位移平台还能够满足在结构突变的平面结构或复杂三维结构表面的微纳加工。
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公开(公告)号：CN111505342B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202010340370.5
申请日：2020-04-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/22
Abstract: 本发明公开了一种锥形光纤结合纳米线的等离激元探针及其工作方法，该探针包括锥形探针纤芯、金属薄膜覆盖层、环形狭缝等离激元增强结构和纳米线，金属薄膜覆盖层均匀分布在锥形探针纤芯的外表面，环形狭缝等离激元增强结构刻蚀在金属薄膜覆盖层上，纳米线生长或组装在金属薄膜覆盖层针尖位置。本发明利用等离激元增强结构，能够在针尖实现更大局域场增强，具有更高的分辨率和信号探测灵敏度，同时结合大长径比纳米线结构，能够实现表面和高深宽比复杂三维结构形貌和光学信息测量。在纳米极限加工、光谱分析和超分辨成像等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111505342A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010340370.5
申请日：2020-04-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/22
Abstract: 本发明公开了一种锥形光纤结合纳米线的等离激元探针及其工作方法，该探针包括锥形探针纤芯、金属薄膜覆盖层、环形狭缝等离激元增强结构和纳米线，金属薄膜覆盖层均匀分布在锥形探针纤芯的外表面，环形狭缝等离激元增强结构刻蚀在金属薄膜覆盖层上，纳米线生长或组装在金属薄膜覆盖层针尖位置。本发明利用等离激元增强结构，能够在针尖实现更大局域场增强，具有更高的分辨率和信号探测灵敏度，同时结合大长径比纳米线结构，能够实现表面和高深宽比复杂三维结构形貌和光学信息测量。在纳米极限加工、光谱分析和超分辨成像等领域具有广阔的应用前景。
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