Name: visualizing uniaxial-strain manipulation of antiferromagnetic domains in fe1+yte using a spin-polarized scanning tunneling microscope
Uploaded: 2019-03-24T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Visualizing Uniaxial-strain Manipulation of Antiferromagnetic Domains in Fe1+YTe Using a Spin-polarized Scanning Tunneling Microscope at JoVE.com

السلطة الفلسطينية تسلم الدعم من الولايات المتحدة الوطني العلم مؤسسة (NSF) الوظيفي في إطار جائزة لا هيئة الهجرة واللاجئين-1654482. تجميع المواد أجريت بالدعم من "مركز العلوم الوطني البولندي" المنحة رقم 2011/01/ب/ST3/00425.

ملاحظة: الجسم على شكل U مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الصف 416، قاسية، وانخفاض معامل التمدد الحراري (CTE)، μm/(m∙°C) ~9.9، بالمقارنة مع μm/(m∙°C) ~17.3 للفولاذ المقاوم للصدأ 304-الصف.
1-ميكانيكية أونياكسيال إجهاد الجهاز
<ol><li>تنظيف الجهاز على شكل U ومسامير ميكرومتر (1 – 72 المقابلة لتناوب 72...

<ol>
	<li>Paglione, J., Greene, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-temperature+superconductivity+in+iron-based+materials.">High-temperature superconductivity in iron-based materials.</a> Nature Physics. 6 (9), 645 (2010).</li><li>Keimer, B., Kivelson, S. A., Norman, M. R., Uchida, S., Zaanen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+quantum+matter+to+high-temperature+superconductivity+in+copper+oxides.">From quantum matter to high-temperature superconductivity in copper oxides.</a> Nature. 518, 179-186 (2015).</li><li>Anderson, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physics:+The+opening+to+complexity.">Physics: The opening to complexity.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 92 (15), 6653-6654 (1995).</li><li>Dagotto, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complexity+in+strongly+correlated+electronic+systems.">Complexity in strongly correlated electronic systems.</a> Science. 309, 257-262 (2005).</li><li>Davis, J. S., Lee, D. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concepts+relating+magnetic+interactions,+intertwined+electronic+orders,+and+strongly+correlated+superconductivity.">Concepts relating magnetic interactions, intertwined electronic orders, and strongly correlated superconductivity.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (44), 17623-17630 (2013).</li><li>Fernandes, R., Chubukov, A., Schmalian, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+drives+nematic+order+in+iron-based+superconductors.">What drives nematic order in iron-based superconductors.</a> Nature Physics. 10 (2), 97 (2014).</li><li>Fradkin, E., Kivelson, S. A., Tranquada, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloquium:+Theory+of+intertwined+orders+in+high+temperature+superconductors.">Colloquium: Theory of intertwined orders in high temperature superconductors.</a> Reviews of Modern Physics. 87 (2), 457 (2015).</li><li>Stillwell, E., Skove, M., Davis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+&#8220;Whisker&#8221;+Straining+Devices+Suitable+for+Low+Temperatures.">Two &#8220;Whisker&#8221; Straining Devices Suitable for Low Temperatures.</a> Review of Scientific Instruments. 39 (2), 155-157 (1968).</li><li>Shayegan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-temperature,+in+situ+tunable,+uniaxial+stress+measurements+in+semiconductors+using+a+piezoelectric+actuator.">Low-temperature, in situ tunable, uniaxial stress measurements in semiconductors using a piezoelectric actuator.</a> Applied Physics Letters. 83 (25), 5235-5237 (2003).</li><li>Chu, J. -. H., Kuo, H. -. H., Analytis, J. G., Fisher, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Divergent+nematic+susceptibility+in+an+iron+arsenide+superconductor.">Divergent nematic susceptibility in an iron arsenide superconductor.</a> Science. 337 (6095), 710-712 (2012).</li><li>Song, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uniaxial+pressure+effect+on+structural+and+magnetic+phase+transitions+in+NaFeAs+and+its+comparison+with+as-grown+and+annealed+BaFe2As2.">Uniaxial pressure effect on structural and magnetic phase transitions in NaFeAs and its comparison with as-grown and annealed BaFe2As2.</a> Physical Review B. 87 (18), 184511 (2013).</li><li>Allan, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anisotropic+impurity+states,+quasiparticle+scattering+and+nematic+transport+in+underdoped+Ca(Fe1&#8722;xCox)2As2.">Anisotropic impurity states, quasiparticle scattering and nematic transport in underdoped Ca(Fe1&#8722;xCox)2As2.</a> Nature Physics. 9 (4), 220-224 (2013).</li><li>Hicks, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+increase+of+Tc+of+Sr2RuO4+under+both+tensile+and+compressive+strain.">Strong increase of Tc of Sr2RuO4 under both tensile and compressive strain.</a> Science. 344 (6181), 283-285 (2014).</li><li>Hicks, C. W., Barber, M. E., Edkins, S. D., Brodsky, D. O., Mackenzie, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Piezoelectric-based+apparatus+for+strain+tuning.">Piezoelectric-based apparatus for strain tuning.</a> Review of Scientific Instruments. 85 (6), 065003 (2014).</li><li>Gannon, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+device+for+the+application+of+uniaxial+strain+to+single+crystal+samples+for+use+in+synchrotron+radiation+experiments.">A device for the application of uniaxial strain to single crystal samples for use in synchrotron radiation experiments.</a> Review of Scientific Instruments. 86 (10), 103904 (2015).</li><li>Kretzschmar, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+spin+fluctuations+and+the+origin+of+nematic+order+in+Ba(Fe1&#8722;xCox)2As+2.">Critical spin fluctuations and the origin of nematic order in Ba(Fe1&#8722;xCox)2As 2.</a> Nature Physics. 12 (6), 560 (2016).</li><li>Steppke, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+peak+in+T+c+of+Sr2RuO4+under+uniaxial+pressure.">Strong peak in T c of Sr2RuO4 under uniaxial pressure.</a> Science. 355 (6321), 133 (2017).</li><li>Yim, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discovery+of+a+strain-stabilised+smectic+electronic+order+in+LiFeAs.">Discovery of a strain-stabilised smectic electronic order in LiFeAs.</a> Nature Communications. 9 (1), 2602 (2018).</li><li>Gao, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomic-scale+strain+manipulation+of+a+charge+density+wave.">Atomic-scale strain manipulation of a charge density wave.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (27), 6986-6990 (2018).</li><li>Jiang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+in-plane+resistivity+anisotropy+in+a+detwinned+FeTe+single+crystal:+Evidence+for+a+Hund's+metal.">Distinct in-plane resistivity anisotropy in a detwinned FeTe single crystal: Evidence for a Hund's metal.</a> Physical Review B. 88 (11), 115130 (2013).</li><li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symmetry+breaking+via+orbital-dependent+reconstruction+of+electronic+structure+in+detwinned+NaFeAs.">Symmetry breaking via orbital-dependent reconstruction of electronic structure in detwinned NaFeAs.</a> Physical Review B. 85 (8), 085121 (2012).</li><li>Watson, M. D., Haghighirad, A. A., Rhodes, L. C., Hoesch, M., Kim, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electronic+anisotropies+revealed+by+detwinned+angle-resolved+photo-emission+spectroscopy+measurements+of+FeSe.">Electronic anisotropies revealed by detwinned angle-resolved photo-emission spectroscopy measurements of FeSe.</a> New Journal of Physics. 19 (10), 103021 (2017).</li><li>Iida, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+T+c+dependence+for+strained+epitaxial+Ba(Fe1-xCox)2As2+thin+films.">Strong T c dependence for strained epitaxial Ba(Fe1-xCox)2As2 thin films.</a> Applied Physics Letters. 95 (19), 192501 (2009).</li><li>Stern, A., Dzero, M., Galitski, V., Fisk, Z., Xia, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface-dominated+conduction+up+to+240+K+in+the+Kondo+insulator+SmB+6+under+strain.">Surface-dominated conduction up to 240 K in the Kondo insulator SmB 6 under strain.</a> Nature Materials. 16 (7), 708-711 (2017).</li><li>Iida, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hall-plot+of+the+phase+diagram+for+Ba(Fe1&#8722;xCox)2As2.">Hall-plot of the phase diagram for Ba(Fe1&#8722;xCox)2As2.</a> Scientific Reports. 6, 28390 (2016).</li><li>H&#228;nke, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reorientation+of+the+diagonal+double-stripe+spin+structure+at+Fe1+yTe+bulk+and+thin-film+surfaces.">Reorientation of the diagonal double-stripe spin structure at Fe1+yTe bulk and thin-film surfaces.</a> Nature Communications. 8, 13939 (2017).</li><li>Takeshita, N., Sasagawa, T., Sugioka, T., Tokura, Y., Takagi, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gigantic+anisotropic+uniaxial+pressure+effect+on+superconductivity+within+the+CuO2+plane+of+La1.64Eu0.2Sr0.16CuO4:+Strain+control+of+stripe+criticality.">Gigantic anisotropic uniaxial pressure effect on superconductivity within the CuO2 plane of La1.64Eu0.2Sr0.16CuO4: Strain control of stripe criticality.</a> Journal of the Physical Society of Japan. 73 (5), 1123-1126 (2004).</li><li>Kuo, H. -. H., Shapiro, M. C., Riggs, S. C., Fisher, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+the+elastoresistivity+coefficients+of+the+underdoped+iron+arsenide+Ba(Fe0.975Co0.025)2As2.">Measurement of the elastoresistivity coefficients of the underdoped iron arsenide Ba(Fe0.975Co0.025)2As2.</a> Physical Review B. 88 (8), 085113 (2013).</li><li>He, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dichotomy+between+in-plane+magnetic+susceptibility+and+resistivity+anisotropies+in+extremely+strained+BaFe2As2.">Dichotomy between in-plane magnetic susceptibility and resistivity anisotropies in extremely strained BaFe2As2.</a> Nature Communications. 8 (1), 504 (2017).</li><li>Engelmann, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain+induced+superconductivity+in+the+parent+compound+BaFe2As2.">Strain induced superconductivity in the parent compound BaFe2As2.</a> Nature Communications. 4 (2877), 2877 (2013).</li><li>Berger, A. D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Temperature Driven Topological Switch in 1T’-MoTe2 and Strain Induced Nematicity in NaFeAs. , (2018).</li><li>B&#246;hmer, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+biaxial+strain+on+the+phase+transitions+of+Ca(Fe1&#8722;xCox)2As2.">Effect of biaxial strain on the phase transitions of Ca(Fe1&#8722;xCox)2As2.</a> Physical Review Letters. 118 (10), 107002 (2017).</li><li>Bao, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+(&#948;+&#960;,+&#948;+&#960;)-type+antiferromagnetic+order+in+&#945;-Fe(Te,Se)+superconductors.">Tunable (&#948; &#960;, &#948; &#960;)-type antiferromagnetic order in &#945;-Fe(Te,Se) superconductors.</a> Physical Review Letters. 102 (24), 247001 (2009).</li><li>Koz, C., R&#246;&#223;ler, S., Tsirlin, A. A., Wirth, S., Schwarz, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-temperature+phase+diagram+of+Fe1+yTe+studied+using+x-ray+diffraction.">Low-temperature phase diagram of Fe1+yTe studied using x-ray diffraction.</a> Physical Review B. 88 (9), 094509 (2013).</li><li>Enayat, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-space+imaging+of+the+atomic-scale+magnetic+structure+of+Fe1+yTe.">Real-space imaging of the atomic-scale magnetic structure of Fe1+yTe.</a> Science. 345 (6197), 653-656 (2014).</li><li>Singh, U. R., Aluru, R., Liu, Y., Lin, C., Wahl, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+magnetic+tips+for+spin-polarized+scanning+tunneling+microscopy+on+Fe1+yTe.">Preparation of magnetic tips for spin-polarized scanning tunneling microscopy on Fe1+yTe.</a> Physical Review B. 91 (16), 161111 (2015).</li><li>Chandra, S., Islam, A. K. M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+and+electronic+properties+of+PbO-type+FeSe1-xTex+(x=+0-1.0):+A+first-principles+study.">Elastic and electronic properties of PbO-type FeSe1-xTex (x= 0-1.0): A first-principles study.</a> ArXiv preprint. , (2010).</li></ol>

تجري جميع العمليات المطلوبة لنقل العينات إلى داخل تحقيق الاستقرار والانتساب واستخدام مجموعات من المضاربين الذراع. يتم الاحتفاظ تحقيق الاستقرار والانتساب في درجات حرارة منخفضة بسائل النيتروجين والهيليوم السائل، ويبرد العينة على الأقل 12 ح قبل يجري تناولها. وهذا يتيح درجة حرارة العينة وم?...

الموصلية الفائقة ذات درجة الحرارة العالية في كوبراتيس وعلى أساس الحديد استعمالا حالة مثيرة للاهتمام من الكم المسألة1،2. تحديا كبيرا في فهم الموصلية الفائقة هو الطابع المترابط محلياً من مختلف الدول كسر التناظر، مثل الإلكترونية nematic وسميكتيك مراحل (أن كسر التماثلات التناوب ومتعدية الجنسيات من الدول الإلكترونية)، مع الموصلية الفائقة3،،من45،،من67. التلاعب وضبط المتعمد لهذه الدول كسر التناظر هدفا رئيسيا نحو فهم ومراقبة الموصلية الفائقة.
السلالة التي تسيطر عليها، سواء أونياكسيال أو بياكسيال، وأسلوب راسخة لضبط الدول الإلكترونية الجماعية في المواد المكثفة نظم8،،من910،11،12، 13،14،15،16،17،،من1819،،من2021، 22. هذا ضبط نظيفة، دون الأخذ بالاضطراب من خلال تعاطي المنشطات الكيميائية، يستخدم عادة في أنواع مختلفة من التجارب لضبط معظم الخصائص الإلكترونية23،،من2425،26 . على سبيل المثال، قد ثبت الضغط أونياكسيال لها تأثير هائل في الموصلية الفائقة4RuO13 ريال2وكوبراتيس27 وفي الهيكلية والمغناطيسية، و nematic المرحلة الانتقالية من استعمالا المستندة إلى الحديد 10 , 14 , 28 , 29 وقد تجلى مؤخرا في ضبط دول طوبولوجي SmB624. ومع ذلك، تم استخدام سلالة في تقنيات حساسة للسطح، مثل تحقيق الاستقرار والانتساب وزاوية--حل فوتوميشن التحليل الطيفي (أربيس)، تنحصر في طبقات رقيقة نابعة من الموقع على ركائز غير متطابقة26،30. يتمثل التحدي الرئيسي مع تطبيق الضغط على بلورات مفردة في تجارب حساسة للسطح الحاجة إلى تنشق العينات المتوترة في الفراغ أولتراهيغ (اوهف). في السنوات القليلة الماضية، كان اتجاه بديل الإيبوكسي عينة رقيقة بيزو مكدسات9،10،،من1831 أو على لوحات مع معاملات مختلفة للتمدد الحراري19 ،32. بعد حجم الضغط التطبيقية في كلتا الحالتين، محدودة للغاية.
هنا نظهر استخدام جهاز أونياكسيال سلالة الميكانيكية الرواية التي يسمح للباحثين سلالة عينة (إجهاد ضاغطة) دون قيود وفي نفس الوقت تصور بنيتها السطحية باستخدام الوحدات التدريبية الموحدة (انظر الشكل 1). على سبيل مثال، نحن نستخدم بلورات مفردة من الحديد1 +yالشركة المصرية للاتصالات، حيث y = 0.10، مجمع الأصل استعمالا تشالكوجينيدي الحديد (y هو تركيز الحديد الزائد). أدناه TN = K ~ 60، Fe1 +yTe الانتقال من دولة باراماجنيتيك ارتفاع درجة الحرارة في حالة درجات الحرارة المنخفضة فلز مع بيكولينير شريط مغناطيسي ترتيب26،33 ،34 (انظر الشكل 3 أ، ب). كذلك يرافق الانتقال المغناطيسي تحول هيكلي من تيتراجونال إلى أحادي ميل26،35. أشكال النظام فؤاد في الطائرة ديتوينيد المجالات مع هيكل تدور الإشارة على طول طويلة ب-اتجاه هيكل orthorhombic34. بتصور ترتيب فؤاد مع تحقيق الاستقرار والانتساب تدور الاستقطاب، التحقيق في بنية المجال ثنائي الاتجاه في أونستراينيد Fe1 +yTe العينات ومراقبة انتقالها إلى مجال كبير واحد تحت ضغط التطبيقية (انظر التخطيطي في الشكل 3 جيم-هاء). تبين هذه التجارب الناجحة ضبط سطح بلورات مفردة باستخدام جهاز أونياكسيال سلالة المعروضة هنا، ناهضة العينة، وتصوير المتزامن لبنيتها السطحية مع المجهر النفقي المسح. ويبين الشكل 1 رسومات تخطيطية وصور لجهاز الضغط الميكانيكي.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:668px;" width="668">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Belleville spring disks</td>
			<td style="width:167px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fe(1.1)Te</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Single Crystal</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">H20E</td>
			<td style="width:167px;">Epoxy Technology</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">H74F</td>
			<td style="width:167px;">Epoxy Technology</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micrometer screws</td>
			<td style="width:167px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Stainless Steel sheets (416)</td>
			<td style="width:167px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

visualizing uniaxial-strain manipulation of antiferromagnetic domains in fe1+yte using a spin-polarized scanning tunneling microscope

ودفعت السعي لفهم النظم الإلكترونية مرتبطة حدود القياسات التجريبية نحو تطوير منهجيات وتقنيات تجريبية جديدة. هنا نستخدم جهاز رواية سلالة أونياكسيال الصنع إدماج لدينا درجة الحرارة متغير مسح نفق مجهر التي تمكننا من التلاعب في الطائرة سلالة أونياكسيال في عينات كنترولبلي والتحقيق استجابتها الإلكترونية في الجدول الذري. استخدام الفحص المجهري نفق (STM) مع تقنيات تدور الاستقطاب، يمكننا تصور فلز (فؤاد) المجالات وهيكلها الذري في Fe1 +عينات Tey، مجمع الأصل استعمالا المستندة إلى الحديد، و إظهار كيفية استجابة هذه المجالات التطبيقية بسلالة أونياكسيال. ونلاحظ ثنائية الاتجاه في المجالات فؤاد في العينة أونستراينيد، مع حجم نطاق متوسط ~ 50-150 نانومتر، بمرحلة انتقالية في مجال أحادي مفرد تحت ضغط أونياكسيال التطبيقية. فتح النتائج المعروضة هنا اتجاها جديداً لاستخدام معلمة ضبط قيمة في تحقيق الاستقرار والانتساب، فضلا عن غيرها من التقنيات الطيفية، سواء بالنسبة لضبط الخصائص الإلكترونية أما بالنسبة لحمل التماثل كسر في الكم النظم المادية.

وقيست توبوجرافس تحقيق الاستقرار والانتساب في الوضع الحالي المستمر مع وجود تحيز setpoint لتطبيقها على العينة و setpoint مليون إلكترون فولط-12 الحالية من-1.5 غ التي جمعت على الحافة. واستخدمت نصائح Pt-الأشعة تحت الحمراء في جميع التجارب. وقد تلميح مجهر المسح النفقي تحقيقا لتحقيق الاستق...

Watch this Scientific Journal Video about Visualizing Uniaxial-strain Manipulation of Antiferromagnetic Domains in Fe1+YTe Using a Spin-polarized Scanning Tunneling Microscope at JoVE.com

Visualizing Uniaxial-strain Manipulation of Antiferromagnetic Domains in Fe1+YTe Using a Spin-polarized Scanning Tunneling Microscope

تصور التلاعب أونياكسيال سلالة من المجالات فلز الحديد1 +Yالشركة المصرية للاتصالات باستخدام الأقطاب تدور مسح نفق مجهر

استخدام سلالة أونياكسيال جنبا إلى جنب مع الأقطاب تدور المسح المجهري النفق، وتصور، والتعامل مع بنية المجال فلز الحديد1 + yالشركة المصرية للاتصالات، مجمع الأصل على أساس الحديد استعمالا.

The quest to understand correlated electronic systems has pushed the frontiers of experimental measurements toward the development of new experimental ...

هذا البروتوكول مهم لأنه تصور لدمج جهاز السلالة الأحادية مع المجهر الأنفاق المسح. وهو ينطوي على كل من تطبيق سلالة وتصور التلاعب المجالات الهيكلية في SDM. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هو أنه يسمح لزيادة كميات من سلالة لأنه جهاز ميكانيكي.انها آثار السطح هي قادرة على أن تكون تصور باستخدام المسح الضوئي المجهر النفق. في الموصلات الفائقة درجة الحرارة العالية عن طريق ضبط عمدا والتلاعب الدول التماثل مكسورة، يمكن للمرء أن السيطرة وفهم الموصلية الفائقة. يمكن تطبيق هذه العملية على أي مادة شريطة أن تكون بلورة واحدة ومتوافقة مع SDM.هناك الكثير من اختبار الأجهزة لتحديد استجابة الإعداد للظروف المختلفة بما في ذلك مقدار الضغط الذي يمكن تحقيقه. إنها تجربة صعبة للغاية حيث يكون الصبر والفهم المطلق لما تقوم به هو المفتاح. إن العرض التوضيحي المرئي لهذه العملية أمر بالغ الأهمية، لأنه يعطي فكرة عن صنع واستخدام الجهاز الموصوف مع SDM وهي عملية معقدة.للبدء، تفكيك الجهاز على شكل حرف u ووضعها في الأسيتون. تنظيف الجهاز، ومسامير ميكرومتر، وأقراص الربيع بيلفل، ولوحة القاعدة عن طريق sonicating لهم لمدة 20 دقيقة. ثم، نقلها إلى ايزوبروبانول و sonicate لهم لمدة 20 دقيقة إضافية.بمجرد التنظيف، اخبز مكونات الجهاز في الفرن لمدة 15 إلى 20 دقيقة للتخلص من أي بقايا مياه و degas. ثم، باستخدام شفرة حلاقة حادة، وقطع عينة تيلوريوم الحديد إلى ملليمتر واحد من مليمترين من 0.1 ملليمتر في الحجم. وأخيرا، تجميع أجزاء معا.الفتحة داخل يو هو ملليمتر واحد ويمكن ضبطها أصغر أو كبيرة من قبل زوج من مسامير ميكرومتر تقع على جانبي الجهاز. في طبقين منفصلين، اخلطي الايبوكسي الفضي وغير موصلي الايبوكسي وفقا للتعليمات على صحائف بيانات الايبوكسي. ثم، تطبيق طبقة رقيقة من الايبوكسي الفضة لخلق اتصال كهربائي وجبل العينة عبر فجوة ملليمتر واحد بحيث يتم توجيه محورها الطويل على طول محور ب من عينة تيلوريوم الحديد.ضع حامل العينة وعينة في فرن الحراري وخبز لهم لمدة 15 دقيقة لعلاج مرة أخرى الايبوكسي. بمجرد أن تبرد العينة، قم بتغطية جانبيها مع الإيبوكسي غير موصل بحيث يتم دعم العينة بقوة على الجهاز. ثم، وضعه مرة أخرى في الفرن لعلاج الايبوكسي.باستخدام المجهر البصري، فحص موضع العينة من جميع الزوايا للتحقق من محاذاة موازية من الجانبين من العينة مع الفجوة. مع كل شيء أعد الآن، تبدأ في تطبيق الضغط الضغط عن طريق تدوير المسمار ميكرومتر 50 درجة أثناء مراقبة سطح العينة. يجب أن يكون هناك أي شقوق أو الانحناء من العينة بعد تطبيق الضغط.بعد ذلك، المسمار الجهاز في لوحة الأساس. بمجرد تأمينها، ضعي طبقة رقيقة من الايبوكسي الفضي من الصفيحة الأساسية على الجهاز على شكل حرف u لخلق اتصال كهربائي بين العينة واللوحة. ضع العينة في الفرن لعلاج الايبوكسي.بمجرد تبريده، تحقق من الاتصال الكهربائي باستخدام مقياس متعدد. ثم، استخدام طبقة رقيقة من الايبوكسي غير إجراء الغراء وظيفة الألومنيوم على العينة بحيث يكون عمودي على الطائرة ab مشقوق. يجب أن تكون الوظائف بنفس حجم العينة.عندما يتم وضعها وظيفة بشكل صحيح، خبز الجهاز تجميعها حتى يتم الشفاء الايبوكسي. أولا، نقل الجهاز إلى المجهر النفق المسح الضوئي عن طريق وضعه في قفص الاتهام تحميل درجة الحرارة المتغيرة، فائقة الارتفاع فراغ المجهر الأنفاق المسح الضوئي. باستخدام المتلاعب الذراع، تدق قبالة وظيفة الألومنيوم في فراغ عالية جدا في درجة حرارة الغرفة لفضح سطح مشقوق حديثا.على الفور نقل الجهاز في الموقع مع مجموعة أخرى من المتلاعبين إلى غرفة المجهر الأنفاق المسح الضوئي، أدخل رأس المجهر، والتي تم تبريدها وصولا الى تسع درجات كالفن. السماح للعينة إلى تهدئة إلى تسع درجات بين عشية وضحاها قبل تنفيذ الخطوات التالية والحفاظ على درجة الحرارة هذه خلال التجارب. بمجرد أن تم التوصل إلى توازن درجة الحرارة، وإعداد نصائح ايريديوم البلاتين قبل كل تجربة عن طريق الانبعاثات الحقل على واحد واحد سطح النحاس واحد التي تم التعامل معها مع عدة جولات من التخبط والحن.باستخدام الجهد المطبق على المواد الكهربائية بيزو في المجهر، نقل مرحلة العينة لمحاذاة مع طرف. ثم اقترب من العينة. مرة واحدة في طرف هو angstroms قليلة بعيدا عن العينة والنفق الحالي يسجل على oscilloscope، وأنها مستعدة لأخذ الطوبوغرافيا.هنا هو 10 نانومتر الذري القرار الذري صورة الطبوغرافية من الكريستال الحديد غير المدربين تيلوريوم واحد. البنية الذرية التي يتم رؤيتها تتوافق مع ذرات تيلوريوم التي تتعرض بعد شق العينة. يُظهر تحويل 4DA للتضاريس أربع قمم حادة في زوايا الصورة على طول الاتجاهات a و b التي تتوافق مع قمم براج الذرية.على النقيض من الصورة الأولى، تظهر هذه الصورة الطبوغرافية تضاريس تم الحصول عليها مع طرف مغناطيسي. ويلاحظ أن خطوط أحادية الاتجاه مع دورية من ضعف تلك من شعرية على طول المحور. تحويل 4DA من هذه التضاريس يظهر بالإضافة إلى قمم براغ، زوج جديد من قمم الأقمار الصناعية، المقابلة لنصف لحظة الذروة براغ، وبالتالي ضعف الطول الموجي الفضاء الحقيقي.يتوافق الهيكل الجديد مع ترتيب شريط AFM لذرات الحديد أسفل السطح مباشرة. في بعض أجزاء من غير االمدرّبة ينمّر مجال مزدوجة يتواجد حيث البنية بلوريّة مع الطويلة ب محور وال يرافق AFM شريطيّة أمر يتناوب 90 درجات. هنا يمكنك مراقبة تضاريس 25 نانومتر من حدود المجال التوأم AFM.يُظهر تحويل 4DA لهذه المنطقة زوجين من ترتيب AFM الذي أبرزته الدوائر الخضراء والصفراء. كل مجال مغناطيسي يساهم في زوج واحد فقط من القمم في تحويل 4DA. بالنسبة للعينة المجهدة، يمكن النظر إلى مجال واحد فقط نتيجة للضغط الأحادي المطبق على العينة.هنا، تظهر تضاريس واسعة النطاق تغطي منطقة إجمالية تبلغ حوالي 1.75 ميكرون بنسبة 0.75 ميكرون وهو أكثر من ضعف المساحة الإجمالية الممتدة في العينات غير المدربة. يُظهر تحويل 4DA لكل تضاريس زوج واحد فقط من قمم AFM يشير إلى مجال واحد فقط على هذه العينة المتوترة. أهم شيء للنظر في أثناء محاولة هذا الإجراء هو هدفك النهائي.معرفة لماذا كنت تطبيق سلالة uniaxial يجب أن توجه لكم على ما يتعلق باتجاه عينة وكم من سلالة لتطبيق. وبعد هذا الإجراء، يمكن أيضاً دمج جهاز الإجهاد مع تقنيات أخرى مثل حيود الأشعة السينية، وتشتت الأشعة السينية المرنة الرنانة، والتحليل الطيفي للتركبي للتركبي للفوات الضوئية الذي تم حله. SDM هو تقنية قوية تمكن المرء من تصور الإلكترونات في المواد الكمية.وهذه هي المواد التي هي حساسة جدا لturturations الخارجية مثل سلالة، وبالتالي فإن سلالة أحادية المتكاملة تقنية SDM سيسمح واحد لضبط إلكترونيا هذه المواد وتصور استجابة لضغط مع الهدف النهائي لفهم الموصلية الفائقة.

Research

JoVE Journal

Engineering

Visualizing Uniaxial-strain Manipulation of Antiferromagnetic Domains in Fe1+YTe Using a Spin-polarized Scanning Tunneling Microscope

Scanning-probe Single-electron Capacitance Spectroscopy

المسح مسبار واحدة الإلكترون الطيفي السعة

The integration of low-temperature scanning-probe techniques and single-electron capacitance spectroscopy represents a powerful tool to study the ...

Fabrication of Gate-tunable Graphene Devices for Scanning Tunneling Microscopy Studies with Coulomb Impurities

تلفيق بوابة الانضباطي الجرافين أجهزة لمسح حفر نفق المجهر الدراسات مع كولوم الشوائب

Owing to its relativistic low-energy charge carriers, the interaction between graphene and various impurities leads to a wealth of new physics and degrees ...

Visualizing Hyporheic Flow Through Bedforms Using Dye Experiments and Simulation

تصور Hyporheic تدفق من خلال Bedforms عن طريق التجارب صبغ والمحاكاة

Advective exchange between the pore space of sediments and the overlying water column, called hyporheic exchange in fluvial environments, drives solute ...

Comprehensive Characterization of Extended Defects in Semiconductor Materials by a Scanning Electron Microscope

توصيف شامل العيوب الممتدة في المواد أشباه الموصلات من خلال مجهر المسح الإلكتروني

Extended defects such as dislocations and grain boundaries have a strong influence on the performance of microelectronic devices and on other applications ...

Probing C84-embedded Si Substrate Using Scanning Probe Microscopy and Molecular Dynamics

Probing C84-embedded Si Substrate Using Scanning Probe Microscopy and Molecular Dynamics

التحقيق C<sub&gt; 84</sub&gt; -embedded سي الركيزة عن طريق المجهر التحقيقي وحيوية الجزيئية

This paper reports an array-designed C84-embedded Si substrate fabricated using a controlled self-assembly method in an ultra-high vacuum chamber. The ...

Hand Controlled Manipulation of Single Molecules via a Scanning Probe Microscope with a 3D Virtual Reality Interface

التحكم ناحية التلاعب احدة الجزيئات عن طريق المجهر التحقيقي مع واجهة الواقع الافتراضي 3D

Considering organic molecules as the functional building blocks of future nanoscale technology, the question of how to arrange and assemble such building ...

Studying Dynamic Processes of Nano-sized Objects in Liquid using Scanning Transmission Electron Microscopy

دراسة العمليات الديناميكية للأجسام نانو الحجم في السائل باستخدام المسح الضوئي نقل المجهر

Samples fully embedded in liquid can be studied at a nanoscale spatial resolution with Scanning Transmission Electron Microscopy (STEM) using a ...

Scanning SQUID Study of Vortex Manipulation by Local Contact

مسح دراسة الحبار من التلاعب دوامة من الاتصال المحلي

Local, deterministic manipulation of individual vortices in type 2 superconductors is challenging. The ability to control the position of individual ...

Precision Milling of Carbon Nanotube Forests Using Low Pressure Scanning Electron Microscopy

الدقة طحن الأنابيب الجزيئية الكربونية الغابات عن طريق انخفاض الضغط الضوئي المجهر الإلكتروني

A nanoscale fabrication technique appropriate for milling carbon nanotube (CNT) forests is described. The technique utilizes an environmental scanning ...

Demonstration of a Hyperlens-integrated Microscope and Super-resolution Imaging

مظاهرة مجهر المتكاملة هايبرلينس وتصوير القرار فائقة

The use of super-resolution imaging to overcome the diffraction limit of conventional microscopy has attracted the interest of researchers in biology and ...