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题名开尔文探针力显微镜非线性电学反馈系统设计
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作者
李新宇
胡晓东
徐临燕
张锐
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机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院
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出处
《自动化与仪表》
2022年第10期72-76,共5页
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文摘
近年来,伴随着二维材料在半导体器件等方面的应用,人们使用开尔文探针力显微镜(KPFM)对二维材料进行了深入研究。尽管KPFM使用越来越广泛,但在KPFM测量二维材料功函数的准确性方面关注较少。该文提出使用一种非线性PI控制器提高KPFM的测量准确性。使用高定向热解石墨(HOPG)作为标准样进行非线性PI控制器系统性能评价,得到系统测量列的单次测量实验标准差为0.38 mV,平均值的实验标准差为0.12 mV,非线性误差为0.26%。衬底为金膜的二维材料MoSe2作为该文的实验测量对象,对比商用KPFM测量系统,基于非线性PI控制器调控的KPFM电学反馈误差电压绝对值的平均值减少了75.5%,误差电压绝对值的最大值减少了80.0%,表现出更高的测量准确性。
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关键词
开尔文探针力显微镜
高准确性pi控制器
有限元仿真
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Keywords
Kelvin probe force microscopy(KPFM)
high accuracy pi controller
FEA
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分类号
TH89
[机械工程—仪器科学与技术]
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