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電學樣品桿的主要應用領域涵蓋材料科學、納米科技、化學、物理等多個領域，以下為具體介紹：
納米材料研究：電學樣品桿可在真實環境中觀察納米材料的生長、自組裝和形態變化，分析納米結構的物理化學性質。例如，通過施加高達100V的直流或交流電壓，并測量皮安級電流，實現對納米材料電學特性的精確表征。
電化學研究：電學樣品桿能夠研究電化學反應機制、電極材料性能及電化學界面行為，為電池技術、電鍍工藝等提供數據支持。通過在樣品桿內集成掃描探針控制單元，可對單個納米結構進行操控和電學測量，并動態觀察樣品在電學作用下的晶體結構、化學組分和元素價態變化。
催化研究：電學樣品桿可模擬催化劑在實際工作條件下的表面重構和反應活性變化，研究催化劑在特定溫度和氣體環境下的行為。例如，通過原位氣體樣品桿觀察催化劑與氣體的反應情況，并結合控溫模塊在特定壓力和溫度下實時觀察原子級別的固氣反應。
材料吸附研究：電學樣品桿可研究材料在不同氣體環境下的吸附行為、動力學過程和表面反應，為氣體存儲與分離技術提供理論依據。例如，利用原位氣體樣品桿在裝有電子透明的氮化硅窗口的密封室中容納氣體，通過調節氣體壓力和流量觀察材料對氣體的吸附特性。
熱電耦合研究：電學樣品桿可集成加熱芯片與電學測量模塊，支持在加熱條件下同步進行電學測試。例如，通過雙通道源表實現加熱時同時測量電學特性，電流密度可達pA的級別，電場強度≤50kV/cm(500℃)，適用于研究熱電材料的載流子輸運機制。
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