一种基于原子力显微镜、用于实现针尖控制局部击穿的装置

摘要： 固态纳米孔是检测溶液中单个生物分子的有力工具。然而，固态纳米孔的制备仍具挑战性，特别是需要新方法来促进纳米孔与更大规模纳米流体和电子器件架构的集成。我们开发了针尖控制局部击穿（TCLB）技术：将原子力显微镜（AFM）针尖接触置于电解质储液池上的氮化硅薄膜，通过在针尖施加偏压引发介电击穿，从而在针尖位置形成纳米孔。本研究详细报道了采用TCLB法制备纳米孔的装置，并通过采用在孔形成时电压归零的限流电路，成功制备出直径更小且可控性更强的纳米孔。此外，我们还验证了TCLB技术能够制备与薄膜嵌入式地形特征精确对齐的纳米孔。