电化学显微镜具有灵敏性

　　电化学显微镜是80年代发展起来的一种电化学现场检测新技术。电化学显微镜技术驱动非常小的电极(探针)在靠近样品处进行扫描，样品可以是金属、半导体、高分子、生物基底等材料。

　　电化学显微镜具有化学灵敏性，可测量微区内物质氧化或还原所产生的电化学电流，从而获得对应的微区电化学和相关信息。它主要由电化学部分(电解池、探头、基底、各种电极和双恒电位仪器)，用来地控制、操作探头和基底位置的位移驱动器，以及用来控制操作、获取和分析数据的计算机(包括接口)等三部分组成。

　　位移驱动部分是通过超精密定位技术(UMDE)实现对探针的三维空间微位移的控制，操纵探头和基底间保持相对稳定，以便获得样品表面信息。它既是SECM控制系统的基本组成部分，也是SECM实现纳米级分辨率的关键技术之一。

　　为了获取样品尽可能完整的信息，要求驱动位移空间相对样品有较大的量程，可达到厘米级别。同时高分辨率要求必须是超精密定位，分辨率可达到亚微米。因此，SECM的驱动部分采用宏微两级位移控制系统。宏定位采用步进电机，微定位采用压电陶瓷。一个好的驱动控制电路是影响SECM位移精度的关键因素，因此本文着重于设计二级位移系统的控制电路。