微区扫描电化学显微技术如何工作？

　　微区扫描电化学显微技术（Scanning Electrochemical Microscopy,SECM）是一种基于电化学原理的显微技术，它通过测量微区内物质氧化或还原所给出的电化学电流来工作。以下是该技术的工作原理和主要组成部分：

　　工作原理

　　1.探针与基底：SECM使用一支非常小的电极（探针），通常是超微圆盘电极（UMDE），在靠近样品（导体、绝缘体或半导体）处进行扫描。

　　2.电位施加与反应：当探针与基底同时浸入含有电活性物质的溶液中时，在探针上施加一定的电位（ET），使发生还原反应。

　　3.反馈机制：

　　-正反馈：当探针靠近导电基底时，其电位控制在氧化电位，则基底产物可扩散回探针表面，使探针电流增大。探针离样品的距离越近，电流就越大。

　　-负反馈：当探针靠近绝缘基底表面时，本体溶液中电活性物质向探针的扩散受到基底的阻碍，故探针电流减小；且越接近样品，电流越小。

　　4.扫描与成像：通过固定探针与基底间距对基底进行二维扫描，探针上的电流变化将提供基底的形貌和相应的电化学信息。SECM也可工作于“恒电流”状态，即恒定探针电流，检测探针z向位置变化以实现成像过程。

　　主要组成部分

　　1.电化学部分：包括电解池、探头、基底、各种电极和双恒电位仪。

　　2.压电驱动器：用来精确地控制操作探针和基底的位置。

　　3.计算机：用于控制操作、获取和分析数据。

　　微区扫描电化学显微技术通过精细的电化学测量和反馈机制，能够在纳米级别上研究材料的电化学性质和行为，为科学研究和工业应用提供了有力的工具。