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[发明专利]一种原子力显微镜探针及其制备方法和应用-CN202011431074.2在审
发明人：赵伟栋;钟海舰;方斌;赵丽;杜晓伟;刘骐源 -专利权人：赣南医学院
申请日： 2020-12-07 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G01Q60/38 文献下载
摘要：本发明提供一种原子力显微镜探针及其制备方法和应用，该探针采用交联剂修饰，所述交联剂为聚乙烯醇、聚乙二胺、聚丙二醇、聚丙二胺或聚乙烯中的至少一种。所述探针制备方法包括以下步骤：(1)清洗探针，除去针尖上的有机污染物；(2)将清洗干净的探针硅烷化；(3)将硅烷化的探针置于氯仿、三乙胺和交联剂的混合溶液中进行交联反应。所述探针应用包括以下步骤：S1、将探针、目标分子、催化剂置于溶液中反应；S2、反应后的探针采用磷酸盐缓冲溶液Ⅰ清洗后，保存于磷酸盐缓冲溶液Ⅱ中。本发明提供的原子力显微镜探针可以实现标准化、精确定量测定，且该探针可测定蛋白质、DNA、RNA和糖类等大分子。
一种原子显微镜探针及其制备方法应用

[发明专利]物镜光窗式法兰及采用该法兰的真空腔-CN201810853516.9有效
发明人：李爱杰;谢宇辰;徐耿钊;刘争晖;钟海舰;宋文涛;陈科蓓;张春玉;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2018-07-30 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： G02B7/02 文献下载
摘要：本发明提供一种物镜光窗式法兰及采用该法兰的真空腔，包括一法兰盘及一透镜，所述法兰盘中心具有一通孔，所述通孔形成一光路通道，所述透镜设置在所述光路通道内，形成光窗，所述透镜作为一光学系统的物镜前透镜使用。本发明的优点在于，将物镜与法兰结合为一个整体。将常规法兰上的光窗用物镜代替，光束经物镜传输后不需要再经过平面透镜光窗，从而减小了光窗的反射造成的光源能量损失，同时可以使物镜工作距离缩短，工作距离短的物镜的数值孔径大，分辨率高。
物镜光窗式法兰采用空腔

[发明专利]基于声表面波的原子力显微镜探针、制备方法及表征方法-CN201810215118.4有效
发明人：谢宇辰;徐耿钊;刘争晖;钟海舰;宋文涛;陈科蓓;张春玉;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所;中国科学院大学
申请日： 2018-03-15 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： G01Q60/24 文献下载
摘要：本发明提供一种基于声表面波的原子力显微镜探针、制备方法及表征方法，原子力显微镜探针包括压电基底；信号发生器用于产生激励信号；输入输出换能器设置在压电基底上，输入输出换能器接收激励信号，并将激励信号转换为声表面波信号；反射器设置在压电基底上，并与输入输出换能器相对设置，反射器反射输入输出换能器输出的声表面波信号，输入输出换能器与反射器形成声表面波传播路径，输入输出换能器接收反射器反射的声表面波信号，并转换为电磁信号；针尖设置在压电基底上，并位于声表面波传播路径上，声表面波带动所述针尖震动；信号收集器收集所述电磁信号。优点是，在不引入激光检测针尖振动信号前提下，可实现对材料表面形貌高空间分辨测量。
基于表面波原子显微镜探针制备方法表征

[发明专利]基于扫描探针的光路减震装置及方法-CN201710196841.8有效
发明人：蓝剑越;刘争晖;徐耿钊;钟海舰;陈科蓓;张春玉;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： G01Q30/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于扫描探针的光路减震装置及方法，用于减少光路振动，所述装置包括控制器、第一扫描振镜及一第二扫描振镜、第一采样镜及第二采样镜、第一四象限光探测器及第二四象限光探测器。本发明的优点在于，通过四象限光探测器感应光路中光信号，并将其位置信息进行实时反馈，通过扫描振镜调节光源的光路，使得样品上的光斑位置相对样品保持稳定不变，实现控制光斑稳定不漂移。本发明方法在减少光路振动的基础上，提高了扫描探针显微镜在材料表面光电测量上的稳定性和可靠性，提升了扫描探针显微镜在微区光电响应表征的准确度。
基于扫描探针减震装置方法

[发明专利]一种同时测量表面磁性和表面电势的方法-CN201510561823.6有效
发明人： 钟海舰;刘争晖;徐耿钊;樊英民;黄增立;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2015-09-07 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： G01Q60/50 文献下载
摘要：本发明提供一种同时测量表面磁性和表面电势的方法，包括如下步骤：（1）磁性原子力显微镜探针以第一本征频率振动，待测样品进行第一次扫描，获得待测样品表面形貌曲线；（2）将磁性原子力显微镜探针抬起预定高度，以第一本征频率振动，将一频率等于磁性原子力显微镜探针的第二本征频率的交流信号与直流偏压施加到磁性原子力显微镜探针上后，按照待测样品表面形貌曲线对待测样品进行第二次扫描；（3）调节直流偏压，若振幅和/或频率信号为零，则磁性原子力显微镜探针与待测样品等电位，输出该直流偏压，获得待测样品表面电势；对磁性原子力显微镜探针第一本征频率处的振幅和/或频率和/或相位信号进行反馈，得到待测样品表面磁畴分布。
一种同时测量表面磁性电势方法

[发明专利]等离激元窄带吸收薄膜-CN201510106462.6有效
发明人：黄增立;王建峰;刘争晖;徐耿钊;钟海舰;樊英民;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2015-03-11 - 公布日： 2019-04-23 - 主分类号： H01P1/20 文献下载
摘要：本发明提供一种等离激元窄带吸收薄膜，包括基底层及设置于所述基底层表面的介质层，还包括设置在所述介质层表面的隔离层及设置在所述隔离层表面的介电颗粒层，所述介电颗粒层由多个介电颗粒按一定周期排列形成。本发明的优点在于：1、相比于金属颗粒中的自由电子的等离激元共振，热损耗能够大大降低。2、能够实现强局域的电磁共振窄波长光吸收，进一步增强电磁波与介电颗粒作用强度，因此可以在不均匀的环境中实现窄波长的强局域共振响应。3、可以调节电磁能量在介质层和介电颗粒的吸收比例，从而降低金属热损耗。
离激元窄带吸收薄膜

[发明专利]测量以半导体为衬底的石墨烯微区迁移率的方法-CN201710197142.5有效
发明人： 钟海舰;刘争晖;徐耿钊;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2019-04-23 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明提供一种测量以半导体为衬底的石墨烯微区迁移率的方法，包括步骤：在半导体衬底表面覆盖石墨烯以形成石墨烯微区，并配置与石墨烯微区接触的导电探针；将导电探针与扫描开尔文探针力显微镜连接，以测量石墨烯微区的实际功函数，从而获得石墨烯微区与半导体衬底之间的势垒高度φ_Bn0；将导电探针与导电原子力显微镜连接，以采集石墨烯微区的电流‑电压曲线；根据石墨烯微区与半导体衬底之间的势垒高度φ_Bn0以及热电子发射模型对电流‑电压曲线进行分析拟合，得到导电探针与石墨烯微区的有效接触半径；根据导电针尖与石墨烯微区的有效接触半径以及实际接触半径，计算石墨烯微区迁移率μ的值。本发明可实现以任意半导体为衬底的石墨烯微区迁移率的测量。
测量半导体衬底石墨烯微区迁移率方法

[发明专利]探针、制备方法及其在扫描电容显微镜中的应用-CN201810215116.5在审
发明人：杜凯;徐耿钊;刘争晖;钟海舰;宋文涛;陈科蓓;张春玉;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所;中国科学院大学
申请日： 2018-03-15 - 公布日： 2018-11-13 - 主分类号： G01Q60/46 文献下载
摘要：本发明提供一种探针、制备方法及其在扫描电容显微镜中的应用，所述探针包括：一悬臂梁基底及一设置在所述悬臂梁基底上表面的针尖，在所述针尖上覆盖有一导电层，在所述导电层上覆盖有一介质层，所述导电层、所述介质层与待测的半导体样品形成导体‑氧化物‑半导体电容器。本发明的优点在于：第一，简化扫描电容显微镜操作过程，提高扫描电容显微镜测试样品的兼容性；第二，探针与样品接触直接形成MOS电容器，增加介质层的电容信号对测量结果的贡献，本发明提供的新型探针对于扫描电容显微镜在检测电子器件的结构和电学性能上具有重要作用。
扫描电容显微镜探针导电层介质层悬臂梁针尖制备半导体电容器半导体样品基底上表面操作过程测试样品电容信号电学性能电子器件样品接触直接形成导体兼容性氧化物基底覆盖应用检测

[发明专利]电场增强结构-CN201510106412.8有效
发明人：黄增立;王建峰;刘争晖;徐耿钊;钟海舰;樊英民;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2015-03-11 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明提供一种电场增强结构，包括基底层及设置在所述基底层表面的介质层，还包括设置在所述介质层表面的隔离层及设置在所述隔离层表面的介电颗粒层，所述介电颗粒层由多个介电颗粒形成，所述介电颗粒的折射率大于所述隔离层的折射率。本发明的优点在于，高折射率介电颗粒能够和入射的电磁场相互作用产生谐振的电磁耦合模式，热损耗能够大大降低；介电颗粒靠近金属，保持一定的低折射率的隔离层，介电颗粒的电磁谐振模式能够与邻近金属的等离激元模式相互作用，导致介电颗粒和金属之间形成极大的电磁增强场；低折射率隔离层的存在能够避免金属和探测物直接接触，有效防止探测物的拉曼信号、荧光信号等的淬灭现象的发生。
电场增强结构

[发明专利]超高真空样品转移设备及转移方法-CN201410609148.5有效
发明人：徐耿钊;刘争晖;钟海舰;樊英民;黄增立;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2014-11-04 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： G01Q30/18 文献下载
摘要：本发明提供一种超高真空样品转移设备及转移方法，所述设备包括：一样品腔、一过渡腔及一样品传递装置，所述样品腔维持超高真空环境，所述样品腔与所述过渡腔之间设置一第一阀门，以使所述样品腔与所述过渡腔连通或隔断，所述过渡腔与一对接装置连接，并可通过所述对接装置与一外部目标设备连接，所述样品传递装置可在所述样品腔及所述外部目标设备间传递样品。本发明的优点在于，过渡腔作为中间腔体，既可以处于超高真空状态，又可以与外界压强相同，使得在样品存放及转移过程中，无论转移设备是否与外部目标设备相连，样品始终处于超高真空的环境中，且能够避免不同设备间机械振动等噪声的互相干扰。
超高真空样品转移设备方法

[发明专利]用于近场光学显微镜的探针及其制备方法-CN201410036355.6有效
发明人：徐耿钊;樊英民;刘争晖;钟海舰;黄增立;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2014-01-26 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： G01Q60/22 文献下载
摘要：本发明提供一种用于近场光学显微镜的探针，包括悬臂梁基底、设置在所述悬臂梁基底上的半导体针尖，设置在半导体针尖上的两个金属电极，所述两个金属电极相对设置，所述半导体针尖与两个金属电极形成用于将光信号转换为电信号的金属‑半导体‑金属光电探测器，其中一个金属电极用于与一外部直流偏压加载装置连接，另一金属电极用于收集光电流并将光电流传输给近场光学显微镜的控制器。本发明的优点在于，能够简化近场光学显微镜结构和操作复杂度，大大拓宽其使用范围，从而方便探针在各种环境中的传递和更换。
用于近场光学显微镜探针及其制备方法

[发明专利]一种杠杆夹持装置-CN201510811645.8有效
发明人：徐耿钊;刘争晖;钟海舰;樊英民;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2015-11-20 - 公布日： 2018-07-03 - 主分类号： G01N35/00 文献下载
摘要：本发明提出一种杠杆夹持装置，包括基板，以及设置于所述基板上的承载机构和夹持机构；所述夹持机构包括支座以及活动固定于所述支座上的杠杆；所述杠杆包括一抵持端，其中，所述杠杆具有所述抵持端与所述承载机构抵持的第一状态、以及所述抵持端与所述承载机构分离的第二状态，所述夹持机构被设置为使所述杠杆在第二状态时受到向所述第一状态运动的力。本发明提供的杠杆夹持装置，能够实现在样品插拔的时候松开样品并锁定夹持装置，而在进行样品测量的时候夹紧样品并松开夹持装置。本发明提供的杠杆夹持装置操作简单、定位精准，而且在外界机械手对样品进行插拔过程中不会损坏夹持装置各部件，节约成品、提高效率。
杠杆夹持装置承载机构夹持机构夹持装置抵持端杠杆插拔基板松开定位精准活动固定样品测量状态运动机械手状态时抵持夹紧锁定节约

[发明专利]基于声表面波增强的紫外探测器及其制备方法-CN201410036906.9有效
发明人：樊英民;钟海舰;刘争晖;徐耿钊;黄增立;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2014-01-26 - 公布日： 2017-10-03 - 主分类号： H01L31/11 文献下载
摘要：本发明提供一种基于声表面波增强的紫外探测器及其制备方法，所述基于声表面波增强的紫外探测器包括半导体衬底及设置于半导体衬底表面的两个背对背的肖特基电极，所述两个背对背的肖特基电极用于收集光生载流子并形成电信号输出，还包括设置于半导体衬底表面的叉指换能器，所述叉指换能器用于激励声表面波，以实现声表面波对光生载流子的输运。本发明的优点在于，采用声表面波实现俘获和定向输运光生载流子，可将远处的光生载流子传送至肖特基电极结构内建电场区域，可减小光生载流子的复合，提高光电转换效率，实现高灵敏度的紫外探测功能。
基于表面波增强紫外探测器及其制备方法

[发明专利]样品传送装置及超高真空传输设备-CN201710197583.5在审
发明人：蓝剑越;刘争晖;徐耿钊;钟海舰;陈科蓓;张春玉;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2017-08-22 - 主分类号： B65G54/02 文献下载
摘要：本发明提供一种样品传送装置及超高真空传输设备，所述样品传送装置包括轨道，以及沿所述轨道延伸方向，分设于所述轨道两侧的引导轨；与所述两个引导轨分别对应的两个悬浮架，所述引导轨和/或悬浮架上设置有电磁机构，所述电磁机构用于提供所述悬浮架悬浮的作用力；设置在悬浮架和引导轨上的驱动电机，用于驱动所述悬浮架沿所述引导轨运动；样品室，连接至所述两个悬浮架。本发明的优点在于，解决了在真空设备中样品的传送距离过短，摩擦阻力过大等问题，实现了在真空设备中样品无阻畅通地传送的目的。
样品传送装置超高真空传输设备

[发明专利]半导体材料表面微区光电响应测量装置及测量方法-CN201510554172.8在审
发明人：樊英民;刘争晖;徐耿钊;钟海舰;黄增立;徐科 -专利权人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
申请日： 2015-09-02 - 公布日： 2017-03-08 - 主分类号： G01Q60/24 文献下载
摘要：本发明提供一种半导体材料表面微区光电响应测量装置及测量方法，所述装置包括样品台，用于放置待测样品；原子力显微镜导电探针，与待测样品接触，原子力显微镜导电探针、待测样品及电源形成电学回路；波长连续可调的单色光路系统，使波长连续可调的单色光照射在原子力显微镜导电探针与待测样品接触区域，在待测样品表面激发产生光生载流子；锁相放大器，信号输入端与原子力显微镜导电探针电连接，用于测量原子力显微镜导电探针获得的光电信号；电源通过原子力显微镜导电探针向待测样品表面施加偏压，待测样品表面光生载流子在偏压的影响下，形成光电信号，原子力显微镜导电探针收集光电信号并将光电信号传导至锁相放大器，以获得光电响应特性。
半导体材料表面光电响应测量装置测量方法

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