李艳君
- 作品数：17 被引量：23H指数：3
- 供职机构：大阪大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金山西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信化学工程更多>>
- 一种氮空位色心金刚石的扫描磁强计
- 本发明涉及微弱磁场信息测量技术，具体是一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计。本发明解决了现有微弱磁场信息测量工具测量灵敏度低、适用范围受限的问题。一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计，包括原子力显微镜系统和光学检测磁信息...
- 刘俊马宗敏石云波唐军张晓明李艳君薛晨阳曲章谢艳娜张欢
- 文献传递
- 铁磁共振磁交换力显微镜被引量：5
- 2013年
- 原子间的自旋相互作用力对原子级别磁性纳米构造体的表面磁性质的理解是极为重要的.磁交换力显微镜是测量表面自旋作用力的重要手段,但它的缺点一是需要加外部强磁场,二是不能分离表面形貌和自旋信息,这就导致材料表面受外部磁场的影响,而且表面形貌和自旋信息之间相互影响,使自旋间的相互作用力的检测和成像研究受到限制.为了解决上述问题,利用原子力显微镜,并采用微波照射的方法,根据铁磁共振原理,分别独立提取磁性材料表面形貌和自旋信息,称之为铁磁共振磁交换力显微镜,理论和实验结果表明此方法可以有效地分离两种信息.铁磁共振磁交换力显微镜可以促进对原子级磁性材料机能的理解以及磁性相关科学领域的进步,特别是对自旋电子元件的发展有很大的促进作用,是新世纪高度信息化社会不可缺少的测量技术.
- 薛慧马宗敏石云波唐军薛晨阳刘俊李艳君
- 关键词：原子力显微镜自旋铁磁共振
- 纳米级自旋分离的铁磁共振成像研究被引量：2
- 2014年
- 自旋间的相互作用力对原子级别纳米构造体磁性质的理解是极为重要的.磁交换力显微镜(MExFM)是测量原子磁矩相互作用力的一种创新手段,但是这种手段不能分离表面形貌和自旋信息.我们提出的铁磁共振磁交换力显微镜(FMR-MExFM)实现了磁性材料表面的磁交换力信息和表面形貌信息的分离.为了充分利用铁磁共振效应,高效率的微波照射机构是极为重要的一项.在本研究中,通过照射机构的仿真和优化设计得到了微波在同轴电缆间的衰减、照射机构直径以及同轴电缆-探针距离之间的关系,同时得到了最优化的实验条件,在此基础上提高了铁磁共振检测的灵敏度.运用改进后的FMR-MExFM,成功地完全分离了磁性信息和表面结构信息,实现了磁性信息N极和S极的180°的相位差.本研究对FMR-MExFM的开发、磁信息检测具有重要的作用.
- 李圣昆马宗敏张欢薛慧唐军石云波薛晨阳刘俊李艳君
- 关键词：自旋微波照射
- Cu(110)-O表面NC-AFM探针针尖的纳米指纹识别技术研究
- 2015年
- 在扫描探针显微镜(SPM)技术(包括原子力显微镜(AFM)、扫描隧道显微镜(STM)以及开尔文力探针显微镜(KPFM)等)中,探针针尖的状态和种类对于研究材料表面的物理、化学性质有着重要的影响.本论文以Cu(110)-O为例,主要研究利用AFM针尖控制技术对Cu(110)-O的不同相位,表面扫描结果及相位形成原因,Cu,O原子的关系以及针尖与表面原子种类识别的形成原因等.针对探针针尖原子种类以及尖锐程度的不同,证实了O原子针尖以及Cu原子针尖作用下对Cu(110)-O表面的Cu,O原子具有化学识别的功能.同时,研究发现针尖状态对材料表面信息识别具有重要影响,并给出了具体的解释和讨论.本研究对AFM表面原子成像、原子种类化学识别具有重要意义.
- 马宗敏张欢谢艳娜石云波唐军薛晨阳刘俊李艳君
- 关键词：AFM
- 应用非接触AFM鉴别表面下的原子种类（英文）
- ＜正＞The noncontact atomic force microscope（NC- AFM）using frequency modulation（FM）technique can resolve the atom...
- 菅原康弘KAWASAKI K李艳君NAITOH YKAGESHIMA M
- 文献传递
- 新型AFM原子分辨率导电探针技术研究被引量：1
- 2015年
- 目的制备新型导电探针,解决目前探针针尖曲率半径较粗、饱磁力大、调频困难、不容易得到高分辨图像等问题。方法向Si探针针尖蒸镀导电金属薄膜得到导电薄膜Si探针,镀Fe薄膜厚度约为几纳米,同时保证探针的曲率半径约10 nm。利用透射电镜观察和超高真空原子力显微镜扫描镀膜前后探针Na Cl(001)表面,分析其性能。结果自制的Fe薄膜Si探针由于蒸镀了金属薄膜,探针针尖性能稳定,Si探针扫描效果的悬挂键影响被消除,同时提高了系统的扫描分辨率。结论导电薄膜Si探针能够充分利用现有的仪器设备进行实验,具有造价低、使用简单、性能稳定等优点,可以作为将来磁交换力显微镜(MEx FM)的磁性探针来测试材料的表面磁信息。
- 张欢马宗敏谢艳娜唐军石云波薛晨阳刘俊李艳君
- 关键词：导电薄膜
- 高频率分辨的金刚石氮-空位色心宽频谱成像技术
- 2024年
- 高分辨率宽频谱测量技术在天文学、无线通信、医学成像等领域具有重要应用价值.金刚石氮-空位(nitrogen-vacancy,NV)色心因其高稳定性、高灵敏度、实时监测、单点探测以及适用于长时间测量等特性已成为频谱分析仪备受关注的选择.目前,基于NV色心作为探测器的宽频谱分析仪能够在几十GHz频带内进行实时频谱分析,然而其频率分辨率仅达到MHz水平.本文通过搭建结合连续外差技术的量子金刚石微波频谱成像系统,利用磁场梯度对NV色心谐振频率进行空间编码,成功获取了900 MHz—6.0 GHz范围内完整的频谱数据.在可测频谱范围内,系统进一步采用连续外差的方法,同时施加谐振微波和轻微失谐的辅助微波对NV色心进行有效激发,增强了NV磁强计对微弱微波信号的响应.该方法使系统在可测频谱范围内实现了1 Hz的频率分辨率,并能够对间隔为1 MHz扫频步进的多个频点的频率分辨率进行单独测量.以上研究结果表明基于NV色心的宽频谱测量可实现Hz级频率分辨,为未来的频谱分析和应用提供了有力的技术支持.
- 申圆圆王博柯冬倩郑斗斗李中豪温焕飞郭浩李鑫唐军马宗敏李艳君伊戈尔·费拉基米罗维奇·雅明斯基刘俊
- 金刚石氮空位中心的研究进展及应用被引量：9
- 2014年
- 综述了金刚石中氮空位(NV)中心的研究进展及应用。金刚石中NV中心是由一个氮原子取代金刚石中的一个碳原子,然后捕获周围的一个空穴形成的,是一种独特的荧光光散射吸收光谱晶格缺陷。首先介绍了金刚石晶体中NV中心的晶体结构以及光学和电学等基本性质。系统综述了金刚石中NV中心的国内外研究现状,包括在物理和生物等领域的重要应用。分析了其在磁场测量、温度测量、角速率测量的超高灵敏度优势,生物标记应用上的稳定性优势以及其他方面的独特的应用前景。指出了金刚石NV中心存在的可扩展性需提高和物理机制需继续研讨等问题,并且展望了金刚石NV中心未来的发展趋势。
- 张欢马宗敏谢艳娜王芳王芳唐军石云波唐军薛晨阳
- 关键词：金刚石
- 铁磁共振磁交换力显微镜测试系统
- 本发明涉及磁性材料表面信息测量工具，具体是一种铁磁共振磁交换力显微镜测试系统。本发明解决了现有磁性材料表面信息测量工具应用范围受限、测量精确性差、以及无法直接区分表面形貌信息和表面自旋磁信息的问题。铁磁共振磁交换力显微镜...
- 刘俊马宗敏薛慧唐军石云波李艳君薛晨阳杨玉华张欢
- 文献传递
- 超高真空原子尺度Au_(x)/Si(111)-(7×7)表面吸附的电荷分布测量
- 2023年
- 原子尺度表面吸附Au原子的物理化学性质对研究纳米器件的制备以及表面催化等起着非常重要的作用.利用调频开尔文探针力显微镜研究了室温下Au在Si(111)-(7×7)表面吸附的电荷分布的特性.首先,利用自制超高真空开尔文探针力显微镜成功得到了原子尺度Au在Si(111)-(7×7)不同吸附位的表面形貌与局域接触电势差(LCPD);其次,通过原子间力谱与电势差分析了Au/Si(111)-(7×7)特定原子位置的原子特性,实现了原子识别;并通过结合差分电荷密度计算解释了Au/Si(111)-(7×7)表面间电荷转移与Au的吸附特性.结果显示,Au原子吸附有单原子和团簇形式.其中,Au团簇以6个原子为一组呈六边形结构吸附于Si(111)-(7×7)的层错半单胞内的3个中心原子位;单个Au原子吸附于非层错半单胞的中心顶戴原子位;同时通过电势差测量得知单个Au原子和Au团簇失去电子呈正电特性.表面差分电荷密度结果显示金在吸附过程中发生电荷转移,失去部分电荷,使得吸附原子位置上的功函数局部减少.在短程力、局域接触势能差和差分电荷密度发生变化的距离范围内,获得了理论和实验之间的合理一致性.
- 冯婕郭强舒鹏丽温阳温焕飞温焕飞李艳君马宗敏伊戈尔·弗拉基米罗维奇·雅明斯基
- 关键词：表面电荷
