Taramalı tünelleme spektroskopi (STS), bir taramalı
tünelleme mikroskopi metodudur; uç ve örnek arasındaki voltajın
değiştirilmesiyle, incelenen yüzeyin lokal elektronik yapısıyla ilgili bilgi
verir.
Tünelleme akımı, voltajla (sıfırdan .eV’ye) ilişkili enerji aralığındaki
tüm elektronik durumların integrasyonuyla tayin edildiğinden, V değerinin
değiştirilmesiyle enerjinin fonksiyonu olarak, lokal durum yuğunluğu hakkında
bilgi ediillnebilir. Bu verinin elde edilmesinde kullanılan en yaygın metot,
uçtan test örneğine sabit bir mesafede yapılan taramanın her noktasında voltaja
(V) bağlı tünelleme akımını (I) ölçmeye dayanır; hesaplama veya doğrudan tayin,
logaritmik türevin voltaja bağlılığı
(dI/dV)/(I/V) nedeniyle kolaylaşır, elde edilen veri örnekte durum
yoğunluğunun enerji spektrumuna çok yakındır. Bu yöntemle, belirli bir enerjide
durum yoğunluğunun mekansal dağılımı belirlenebilir.
STM yöntemi lokal elektronoik özellikleri araştırmayı mümkün kılar;
önceden belirlenmiş ve ne kadar küçük olursa olsun, tek bir atomdan bir yüzeyin
alanına kadar farklı kimyasal yapıların atomlarını ayırt etmeye olanak sağlar. Genel
olarak bakıldığında bant aralığı (gap), yüzeyde bant bükülmesi, kimyasal
bağların yapısı gibi konularda spektroskopik incelemeyle çok yararlı bilgiler
edinilir.
Taramalı tünelleme spektroskop şematik
diyagramları
