Jose Pablo Arri ... scopio de Efecto Tunel.pdf - Universidad de Costa ...

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NOMENCLATURAÅNmd 31Angstrom equivale a 10 -10 mNanómetro equivale a 10 -9 m o bien 10ÅConstante piezoeléctrica de un materialSTM Microscopio de efecto túnelAFM Microscopio de fuerza atómicaADC Conversión digital / analógicaDAC Conversión analógica / digitalSPM Microscopía por barrido superficialPID Controlador proporcional, integral, derivativoxv
RESUMENEl presente proyecto comprende el diseño e implementación de un sistema demicroscopía de efecto túnel, este sistema se basa en la utilización de las propiedades demovimiento nanométrico de los materiales piezoeléctricos y de la capacidad de tunelaje deelectrones a través de una barrera de potencial, para desarrollar un sistema de topografíananométrica.Para desarrollar el sistema es necesario hacer uso de la teoría de controlrealimentado, implementando un controlador PI a base amplificadores operacionales. Juntoa esto se hace necesario desarrollar un programa para desarrollar el barrido superficial, latoma y transmisión de datos. Por aparte se diseña un sistema de manejo de datos en elentorno de programación LABVIEW para recibir los datos del sistema de barrido ygraficarlos en forma tridimensional, para así lograr visualizar la superficie en estudio. Sediseña también un sistema mecánico robusto para el acercamiento de la punta de barrido ala muestra y el aislamiento vibracional para lograr mantener un sistema estable de barrido.Las secciones eléctricas (sistema de control, cilindro piezoeléctricas) y mecánica(cabeza de microscopía, aislamiento vibracional) del sistema se desarrollan de maneraexitosa; el desarrollo del programa para el sistema de barrido se desarrolla buena manera yes posible verificar su funcionalidad, pero al descargar el programa al microcontrolador sepresentan problemas que significaron la necesidad de hacer un cambio de microcontroladorque generó un problema inesperado que a la larga simbolizó la imposibilidad de finalizar laprogramación y por tanto completar el sistema de microscopía y obtener barridos con este.xvi
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