Scanning hall probe microscopy (SHPM) using quartz crystal AFM feedback
Kuars kristali kullanılarak AKM geri beslemeli taramalı hall aygıtı mikroskopisi
- Tez No: 198978
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET ORAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Taramalı Tünelleme Mikroskopisi, Atomik KuvvetMikroskopisi, Taramalı Hall Aygıtı Mikroskopisi, Temassız AKM, KuvarsKristali Çatalları, Scanning Tunneling microscopy, Atomic Force Microscopy, ScanningHall Probe Microscopy, Non-contact mode AFM, Quartz tuning forks
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Taramalı Hall Aygıtı Mikroskopisi (THAM), ferromanyetik malzemelerdekimanyetik alanlar gibi lokalize yüzey manyetik alanlarını yüksek uzaysalçözünürlükle (yaklaşık50nm) ve oda sıcaklığında bile 7mG/Karekök(Hz)manyetik alan çözünürlüğü ile etkileşimsiz ve nicel olarak ölçmek için kullanılanbir tekniktir. THAM tekniğinde, Hall aygıtını yüzeye yaklaştırmak için genellikleTaramalı Tünelleme Mikroskobu (TTM) veya Atomik Kuvvet Mikroskobu(AKM) geribeslemesi kullanılır. AKM geribeslemesi için Hall aygıtının karmaşıkbir mikrofabrikasyon yöntemi kullanılarak AKM yayı ile entegre edilmesi gerekir.Bu çalışmada zor olan yay-Hall aygıtı entegrasyonunu gereksiz hale getirdik. Hallaygıtını kuvvet algılayıcısı olarak kullanılan bir kuvars kristali üzerine yapıştırdık.Algılayıcı rezonans frekansında titreştirildi, ve kuvars kristalinin çıktısı Lock inveya PLL sistemleri ile incelendi. THAM elektroniği AKM topografyasını ve fazdeğişimini manyetik alan bilgisiyle beraber alabilecek biçimde değiştirildi. NISTMIRS (Sabit Disk), 100 MB yüksek kapasiteli ZIP diski ve Demir-Garnetörnekleri Kuvars Kristali AKM geri beslemesi ile görüntülendi ve performansıTTM geri beslemesi kullanılan THAM ile karşılaştıralabilir bulundu. KuvarsKristalli AKM geribeslemesi THAM için çok basit algılayıcı üretimini vekullanımını vaad etmektedir. Bu metod THAM uygulaması için örneklerin iletkenolması gereksinimini ortadan kaldırmaktadır.
Özet (Çeviri)
canning Hall Probe Microscopy (SHPM) is a quantitative and non-invasivetechnique for imaging localized surface magnetic field fluctuations such asferromagnetic domains with high spatial and magnetic field resolution ofabout50nm and 7mG/SQRT(Hz) at room temperature. In the SHPM technique,Scanning Tunneling Microscope (STM) or Atomic Force Microscope (AFM)feedback is usually used for bringing the Hall sensor into close proximity of thesample. In the latter, the Hall probe has to be integrated with an AFM cantileverin a complicated microfabrication process. In this work, we have eliminated thedifficult cantilever-Hall probe integration process; a Hall sensor is simply glued atthe end of Quartz crystals, which are used as a force sensor. The sensor assemblyis dithered at the resonance frequency and the quartz force sensor output isdetected with a Lock-in and PLL system. SHPM electronics is modified to detectAFM topography and the phase, along with the magnetic field image. NIST MIRS(Magnetic Referance Sample) (Hard Disk) sample, 100 MB high capacity zip diskand Garnet sample are imaged with the Quartz Crystal AFM feedback and theperformance is found to be comparable with the SHPM using STM feedback.Quartz Crystal AFM feedback offers a very simple sensor fabrication andoperation in SHPM. This method eliminates the necessity of conducting samplesfor SHPM.
Benzer Tezler
- Development, fabrication and characterization of graphene and bismuth hall sensors for scanning hall probe microscopy
Taramalı hall aygıtı mikroskopları için grafen ve bizmut hall algılayıcı geliştirilmesi, üretimi ve karakterizasyonu
SELDA SONUŞEN
Doktora
İngilizce
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ORAL
- Development of nano Hall sensors for high resolution scanning Hall probe microscopy
Yüksek çözünürlüklü taramalı Hall aygıtı mikroskobu için nano hall algılayıcıların geliştirilmesi
MÜNİR DEDE
Doktora
İngilizce
2008
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ORAL
- Topolojik yalıtkanların ve topolojik süperiletkenlerin manyetik özelliklerinin taramalı uç mikroskopları (TUM) teknikleri ile araştırılması
Investigation of magnetic properties of topological insulators and topological superconductors with integrated probe microscope (SPM) techniques
KÜBRA ÇELİK
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN ÖZGÜR ÖZER
PROF. DR. AHMET ORAL
- Fabrication of NdFeB thin film for application in superconductor and ferromagnetic hybrid systems and characterization by using low temperature scanning hall probe microscopy
Süperiletken ve ferromanyetik hibrit sistem uygulamaları için NdFeB ince film üretimi ve düşük sıcaklık hall probe görüntülemesi ile karakterizasyonu
SUNUSI SULEIMAN USMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMelikşah ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. ALİ ESAD ÖZMETİN
- Investigation of the magnetic properties of BSCCO superconductors with scanning hall probe microscope
BSCCO tipi süperiletkenlerin manyetik özelliklerinin taramalı hall aygıtı mikroskobu ile incelenmesi
MÜNİR DEDE
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ORAL