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扫描电化学显微镜电子把持体系的研究

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毕业论文范文题目：扫描电化学显微镜电子把持体系的研究，论文范文关键词：扫描电化学显微镜电子把持体系的研究
扫描电化学显微镜电子把持体系的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：扫描电化学显微镜(ScanningElectroChemicalMicroscope，简称SECM)是一种新型的扫描探针显微镜，自1986年被提出后便得到了敏捷的发展。它基于电化学原理工作，驱动非常小的探针在凑近样品处进行扫描，可测量微区内物质氧化或还原所给出的电化学电流，从而获得对应的微区电化学跟相干信息，目前可达到的最高辨别率为100纳米。因为SECM存在化学灵敏性，岂但可能研究导体跟绝缘体名义的多少何形（文章此处忽略..）貌，而且可能辨别不均匀电极名义的电化学活性，对材料进行微米级加工等。国外已经有商品化SECM仪器，但价格非常昂贵，而且不提供任何具体线路图，目前国内尚无出产此类仪器。本文重要研究SECM电子把持体系的两个关键部分：微位移驱动工作台跟微电流检测仪，为自主研制这一新型仪器提供技巧筹备。本文选用压电陶瓷微位移器作为驱动SECM探针的微定位工作台，存在纳米级的高定位精度。压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷微（此处忽略..）位移器的关键部件，国内外已有大量研究，多采取分破器件，电路复杂。本文在分析了压电陶瓷驱动电源的请求后，利用高精度高压运算放大器PA69设计了一种新的电压把持型驱动电源，进步了电路集成度，并补充了输入失调电压。经实验证明该电源能满意SECM探针驱动中微定位的把持须要，存在精度高、电路简单、坚固性强的特点。SECM实验中须要同时把持两个工作电极的电位，且工作电极上产生的微电流信号极其幽微(个别在纳安级（略..）甚至更小)很难采集跟辨认。本文在现有的研究基本上，提出并设计了一种参考电极虚地的双恒电位仪，两个工作电极的电位把持电路完全对称，从而简化了电路设计，进步了电路的抗烦扰性。在微电流检测上通过在反馈回路中串一个电阻器采集电流信号，并用仪表放大器AD620差动测量电阻两端的电压，实验证明该电路较好的满意了微电流信号的检测请求，克服了现有一些仪器灵敏度越高牢固性越差的弊病。SECM的仪器把持部分采取32位嵌入式（略..）ARM微把持器LPC2138实现，设计了16位的程控电压源来把持压电陶瓷驱动电源跟双恒电位仪，16位的AD数据采集电路实现对微电流信号的采集。同时设计了一个基于CP2102的USB通信接口电路以实现跟上位机的通信。软件上采取C语言作为编程语言实现了各个功能模块。最后，针对SECM的后续研究工作提出了进一步完美的倡议，为今后的深刻研究打下了良好的基本。

以上为本篇毕业论文范文扫描电化学显微镜电子把持体系的研究的介绍部分。

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