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程志海: 作品数：25 被引量：22H指数：3; 供职机构：国家纳米科学中心更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院科研装备研制项目全球变化研究国家重大科学研究计划更多>>; 相关领域：理学机械工程电子电信农业科学更多>>

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基于原子力显微技术的分子间相互作用的实空间观测研究被引量：2: 2013年; 先进的纳米表征技术有力地推动了对微观物质世界的研究和探索。例如，扫描探针显微分析技术，尤其是扫描隧道显微术（Scanning Tunneling Microscopy, STM）和原子力显微术（ Atomic Force Microscopy, AFM）赋予了科研人员在实空间看见Microscopy，AFM）赋予了科研人员在实空间看见原子和分子的能力，逐渐成为在原子和分子尺度对材料结构和性质研究的一种关键实验方法。; 裘晓辉程志海季威; 关键词：分子间相互作用氢键

一种高次谐振型石英音叉微悬臂及制作方法: 本发明涉及一种高次谐振型石英音叉微悬臂及制作方法。该高次谐振型石英音叉微悬臂包括：石英音叉本体；所述石英音叉本体包括音叉基部、振动臂和固定臂；所述振动臂和所述固定臂均与所述音叉基部相连；所述振动臂包括第一区域和第二区域，...; 郑志月许瑞程志海; 文献传递

多频原子力探针显微技术被引量：3: 2016年; 不断提高空间分辨率、数据采集速度以及实现材料性质的成像,一直以来就是原子力显微术的发展目标.目前,最可能实现这一目标的手段是近些年发展的多频原子力显微术.多频原子力显微术,即利用多频率激励和/或多频率探测微悬臂的振动信号来研究样品纳米物性的一大类AFM技术.它可以实现针尖与样品间作用非线性信息的提取,在组分探测灵敏度、时间和空间成像分辨率等方面展现了巨大的优势.文中综述了多频原子力显微术所包含的不同实现方法的基本原理,并介绍了它们在高分辨成像、纳米力学、材料、生物等方面的前沿应用实例.此外,为探索多频原子力显微术,我们提出了一种特殊的高次谐振型石英音叉微悬臂模型.最后,文章展望了多频原子力显微术的下一步技术发展和应用研究.; 郑志月许瑞程志海

一种高次谐振型石英音叉微悬臂及制作方法: 本发明涉及一种高次谐振型石英音叉微悬臂及制作方法。该高次谐振型石英音叉微悬臂包括：石英音叉本体；所述石英音叉本体包括音叉基部、振动臂和固定臂；所述振动臂和固定臂均与所述音叉基部相连；所述振动臂的厚度比所述固定臂的厚度小d...; 郑志月许瑞程志海; 文献传递

原子分辨显微分析技术研究进展被引量：6: 2013年; 非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速.NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨.NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路.本文首先介绍NC-AFM和qPlus传感器的基本原理,然后讨论原子尺度的相互作用力和短程力的精确测量,总结近年来NC-AFM在原子尺度的化学结构成像、化学识别、电子结构性质分析以及原子操纵技术中的研究进展,并讨论了开尔文探针力显微技术(KPFM)在局域接触势差(LCPD)测量方面的应用.最后展望了NC-AFM面临的挑战和发展机遇.; 袁秉凯陈鹏程仉君程志海裘晓辉王琛; 关键词：扫描探针显微技术电子结构

高次谐振微悬臂的有限元设计与分析被引量：1: 2016年; 多频原子力显微术(MF-AFM)是近些年发展的包含一大类先进原子力显微术的新技术,具有很高的空间分辨率,不仅可以实现更多样品物性的表征,还具有时间分辨的非线性力的探测能力.MF-AFM的基本原理是对微悬臂探针的多个振动频率进行激励和探测,而这些振动频率通常与微悬臂的高次谐波振动或本征模式有关,因此,实现这一新技术的关键是设计特殊的微悬臂.传统AFM中应用较为广泛的颇具代表性的传统微悬臂有硅微悬臂与石英音叉微悬臂等.传统矩形硅微悬臂的二阶弯曲本征模式与基础模式的频率比为6.27,而石英音叉微悬臂的二阶弯曲本征模式与基础模式的频率之比无统一的值,但均为非整数,直接利用传统微悬臂去探测高次谐振信号是非常困难的.基于微悬臂的共振放大效应,本文通过改变微悬臂的质量分布,讨论了传统硅微悬臂和石英音叉微悬臂本征模式的变化,调谐其高阶本征模式与基础模式间频率的耦合关系.通过理论计算和有限元分析,设计了二阶弯曲本征模式与基础模式的频率比为整数倍关系的特殊硅微悬臂与石英高次谐振型微悬臂,部分特殊微悬臂还涉及了一阶扭转模式与基础模式的耦合.; 郑志月许瑞程志海; 关键词：微悬臂有限元分析

基于原子力探针显微学的单分子物理化学: 近几年来,原子力显微技术(Atomic Force Microscopy,AFM),特别是非接触式原子力显微技术(Noncontact AFM,NC‐AFM),取得了快速而令人惊叹的进展,实现了包括表面原子的化学识别,分...; 陈鹏程程志海裘晓辉; 文献传递

新型扫描微波显微术被引量：2: 2015年; 微波是整个电磁频谱非常重要的组成部分,可以与物质发生丰富的相互作用;而原子力显微术(Atomic Force Microscopy,AFM)有超高的空间分辨率,是纳米研究的核心工具。将微波技术与AFM结合将实现一种全新的扫描微波显微术(Scanning Microwave Microscopy,SMM)。该技术可以探测各种样品(包括导体、半导体、绝缘体及其它新型材料)在微纳米尺度的多种电学性质,如载流子类型、介电常数、电导率和导磁系数等;以及实现微纳米尺度下微波探测技术,如NMR、ESR等,具有非常广阔的应用前景。文中综述了SMM的基本原理,仪器组成,并介绍了其在电学性质探测、各种新型材料、生物等方面的前沿应用实例。最后,文章展望了扫描微波显微术的进一步技术发展和应用研究。; 许瑞郑志月季威程志海

原子力传感器的制造方法和传感器及其测定装置和方法: 公开了原子力传感器的制造方法和传感器及其测定装置和方法，其中，制造方法包括：将音叉的下悬臂以绝缘胶固定在陶瓷基底上，其中陶瓷基底上设置有隧道电流引出电极和电荷引出电极，音叉的上悬臂末端和下悬臂末端各有一个音叉电极；在音叉...; 陈鹏程袁秉凯仉君程志海裘晓辉; 文献传递

扫描探针显微技术进展-分子化学结构成像和化学键研究: 化学是研究物质的性质、组成、结构、及其变化规律的科学。化学研究的核心内容是化学反应,即在原子、分子层次上阐明化学键的形成和断裂、及其产生新物质的过程。化学键是分子结构的基础,决定了物质的物理和化学性质。近年来,扫描探针显...; 裘晓辉程志海; 关键词：扫描探针显微技术单分子化学键; 文献传递