掃描隧道顯微鏡工作原理

當原子尺度的針尖在不到一個奈米的高度上掃描樣品時，此處電子雲重疊，外加一電壓，針尖與樣品之間產生隧道效應而有電子逸出，形成隧道電流。電流強度和針尖與樣品間的距離有函式關係，當探針沿物質表面按給定高度掃描時，因樣品表面原子凹凸不平，使探針與物質表面間的距離不斷髮生改變，從而引起電流不斷髮生改變。

它作為一種掃描探針顯微術工具，掃描隧道顯微鏡可以讓科學家觀察和定位單個原子，它具有比它的同類原子力顯微鏡更加高的解析度。此外，掃描隧道顯微鏡在低溫下可以利用探針尖端精確操縱原子，因此它在奈米科技既是重要的測量工具又是加工工具。