Resum

La microscòpia electrònica de transmissió (TEM) permet obtenir imatges de nanoestructures amb resolució atòmica, mentre que la microscòpia d'efecte túnel (STM) proporciona capacitats de sondeig i manipulació local. La combinació d'aquestes dues tècniques en un únic entorn d'ultra alt buit (UHV) crea un nanolaboratori versàtil per a experiments dinàmics in-situ que van més enllà de l'observació estàtica.

En aquesta xerrada, demostraré com la nostra plataforma TEM-STM impulsa la investigació de nanotubs de carboni (CNT) i nanomaterials 2D. Hem desenvolupat protocols fiables per al tall, pelat i soldadura controlats de CNT individuals, cosa que ha permès la fabricació de sondes basades en nanotubs i nanoestructures híbrides. Sobre aquesta base, mitjançant el posicionament precís de nanopartícules de plata a ressonadors de CNT, quantifiquem els canvis de freqüència de ressonància, validant així els models de continu a escala nanomètrica. La visualització en temps real de l'absorció de plata fosa a CNT confirma encara més els fenòmens clàssics d'humectació a nanoescala. Per ampliar aquestes capacitats, s'han fabricat i caracteritzat transistors d'efecte de camp de nanotubs de carboni (CNFET) dins del TEM utilitzant una punta d'or de STM com a porta local mòbil.

A més, la xerrada explorarà la cerca de superconductivitat potencial a temperatura ambient mitjançant dos experiments in-situ: el telescopatge cíclic de nanotubs de carboni multiparet i el mapeig de la conductivitat de MoS₂ de poques capes. En conjunt, aquests estudis destaquen com la combinació d'imatges directes amb la manipulació controlada a nanoescala pot transformar la nostra capacitat per analitzar i dissenyar nanomaterials.