扫描电化学显微镜（SECM）

扫描电化学显微镜（SECM）是一种基于电化学原理工作的显微镜技术。它可以测量微区内物质的氧化或还原反应所产生的电化学电流。SECM技术利用一个非常小的电极（探针）在样品附近进行扫描，这个样品可以是导体、绝缘体或半导体，从而获得对应的微区电化学和相关信息。SECM的最高分辨率可以达到几十纳米。

SECM的工作原理是在探针上施加电位，使其发生还原反应。当探针靠近导电基底时，基底的产物可以扩散回探针表面，使探针电流增大。探针离样品越近，电流就越大，这个过程被称为正反馈。而当探针靠近绝缘基底表面时，探针电流会减小，这是因为本体溶液中的电活性物质向探针的扩散受到基底的阻碍。这个过程被称为负反馈。SECM通常采用电流法进行工作，也可以采用恒电流状态，即恒定探针电流，检测探针在垂直方向上的位置变化以实现成像过程。这项技术不仅能够提供高分辨率的形貌图像，还能揭示样品的电化学活性，因此在材料科学、生物学和腐蚀科学等领域有着广泛的应用。