微區(qū)電化學(xué)掃描顯微鏡可用于研究導(dǎo)體和絕緣體基底表面的幾何形貌;固/液、液/液界面的氧化還原活性;分辨不均勻電極表面的電化學(xué)活性;研究微區(qū)電化學(xué)動力學(xué)、研究生物過程及對材料進(jìn)行微加工。
 

　　微區(qū)電化學(xué)掃描顯微鏡的技術(shù)原理：
 

　　當(dāng)探針(常為超微圓盤電極，UMDE)與基底同時浸入含有電活性物質(zhì) O的溶液中,在探針上施加電位(ET)使發(fā)生還原反應(yīng)。當(dāng)探針靠近導(dǎo)電基底時,其電位控制在氧化電位，則基底產(chǎn)物可擴(kuò)散回探針表面使探針電流增大;探針離樣品的距離越近，電流就越大。這個過程則被稱為"正反饋"。當(dāng)探針靠近絕緣基底表面時，本體溶液中O組分向探針的擴(kuò)散受到基底的阻礙，故探針電流減小;且越接近樣品，iT越小。這個過程常被稱作"負(fù)反饋"。
 

　　通常SECM工作時采用電流法。固定探針與基底間距對基底進(jìn)行二維掃描時，探針上電流變化將提供基底的形貌和相應(yīng)的電化學(xué)信息。SECM也可工作于"恒電流"狀態(tài)，即恒定探針電流，檢測探針z向位置變化以實(shí)現(xiàn)成像過程。SECM的分辨率主要取決于探針的尺寸和形狀及探針與基底間距(d)能夠做出小而平的超微盤電極是提高分辨率的關(guān)鍵所在，且足夠小的d與a能夠較快獲得探針穩(wěn)態(tài)電流，同時要求絕緣層要薄，減小探針周圍的歸一化屏蔽層尺寸RG(RG=r/a，r為探針半徑)值，以獲得更大的探針電流響應(yīng)，盡可能保持探針端面與基底的平行，以正確反映基底形貌信息。
 

　　通常SECM工作時采用電流法，SECM也可工作于"恒電流"狀態(tài)，即恒定探針電流，檢測探針z向位置變化以實(shí)現(xiàn)成像過程。也可采用離子選擇性電極進(jìn)行電位法實(shí)驗(yàn)。