扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscope, STM）是一种基于量子隧道效应的超高分辨率表面分析仪器。当金属针尖与导电样品表面之间的距离缩小至纳米量级（通常<1 nm）时，在外加偏压作用下，电子有一定概率“隧穿”通过针尖与样品之间的真空势垒，形成隧道电流（Tunneling Current） 。通过检测这一隧道电流并利用反馈系统控制针尖-样品间距，STM可实现原子级分辨率的表面形貌成像与电子态密度分析——这是人类迄今为止分辨率最高的实空间显微技术。

然而，STM的极高精度也使其面临着极为严苛的噪声挑战。隧道电流极其微弱，通常仅为几十皮安（pA）至几百皮安——这一电流水平比日常电子设备中的电流小约10亿倍。如此微弱的信号，对任何形式的噪声都极其敏感。主要噪声源包括：

• 电磁噪声：实验室环境中无处不在的50Hz工频磁场（交流电源线、电机、变压器等）及其谐波，会在隧道电流回路中感应出附加噪声

• 电子学噪声：前置放大器、电源、控制电路自身产生的1/f噪声和热噪声

• 振动噪声：环境振动引起的针尖-样品间距波动，被反馈系统转换为等效电流噪声

STM隧道电流噪声抑制盒正是为解决这一系列“信号淹没”问题而设计。它采用高磁导率坡莫合金（Co-NETIC® AA级）精密加工成密封盒状结构，将STM扫描头、隧道电流前置放大电路及关键信号传输路径整体包裹。噪声抑制盒利用坡莫合金的磁分路原理——为干扰磁场提供一条低磁阻路径，使磁力线优先沿屏蔽盒“绕道而行”而非穿透屏蔽盒干扰隧道电流信号——为pA级隧道电流信号构建一条纯净、低噪声的传输通道，从根本上保障STM的原子级成像分辨率与光谱精度。

在追求接近零磁场的超高精度STM/STS（扫描隧道谱）测量场景中，可采用Co-NETIC® AA级坡莫合金噪声抑制盒，实现最大程度的磁场衰减与噪声抑制

• 根治电磁干扰根源：从物理层面屏蔽50Hz工频磁场及宽频带电磁噪声对pA级隧道电流信号的干扰，区别于软件滤波的“治标不治本”

• 一体化噪声抑制设计：密封盒体同时对电场、磁场、声波噪声及气流提供全面屏蔽，营造纯净测量环境

• 超高磁导率材料：采用Co-NETIC® AA级坡莫合金，初始磁导率实测≥300,000，是普通不锈钢（μ~1）的数十万倍，对微弱杂散磁场的衰减能力极强

• 完全退火，开箱即用：Co-NETIC® AA以完全退火（Perfection Annealed） 状态供货，无需进一步退火处理，可直接用于磁屏蔽应用

• 接近零磁场目标：Co-NETIC® AA是追求接近零磁场目标的最优合金选择，特别适用于对磁场环境有严苛要求的超高精度STM/STS测量

• 紧凑集成设计：按STM扫描头尺寸和前置放大电路布局精密定制，在有限空间内实现最优屏蔽效能

• 低噪声材料特性：坡莫合金兼具低矫顽力、低剩磁、低磁滞损耗的优势，经专业退火处理后磁性能更加稳定，不会向测量环境引入额外磁噪声

屏蔽原理：坡莫合金噪声抑制盒为干扰磁场提供一条低磁阻路径。当外部干扰磁场遇到坡莫合金屏蔽层时，由于屏蔽层的磁导率（μ≥80,000）远高于空气（μ₀=1）及周围结构材料，磁力线优先选择通过屏蔽盒构成的低磁阻路径“绕道而行”，而非穿透屏蔽盒进入隧道电流信号传输区域。这一物理屏蔽效应不依赖于接地——与铜箔等电场屏蔽材料不同，坡莫合金对磁场的屏蔽是材料本身的固有特性。

隧道电流信号特征：STM隧道电流典型值为10 pA - 50 nA。如此微弱的电流信号经过前置放大器（通常为跨阻放大器，TIA）转换为电压信号后进行后续处理。任何外部磁场在信号回路中感应的附加噪声——即使仅为数皮安（pA） 级别——都足以严重恶化信噪比，导致STM图像模糊、原子级分辨率丧失。

多层屏蔽策略：对于对磁场环境有极致要求的超高精度STM/STS测量场景，可提供多层坡莫合金嵌套结构。通过将表面具有绝缘层的坡莫合金带材绕制成至少两层的带绕形磁屏蔽桶主体结构，能够使得屏蔽桶的径向导电厚度不连续而阻止涡流传递，从而降低涡流损耗及其约翰逊电流噪声，同时径向导磁厚度仍然保持连续而不会增加磁滞损耗及其导致的噪声。采用六层坡莫合金结构的屏蔽筒可在均匀区范围内实现磁场均匀度小于0.5 nT、剩磁小于2 nT的优异指标。配合低噪声前置放大电路设计，可将隧道电流信号的本底噪声降至3 fA·Hz⁻¹/²以下。

材料选型：Co-NETIC® AA在低磁通密度下可提供高初始磁导率和相应的高衰减特性，特别适合STM等弱磁场屏蔽场景。对于150 kHz以下的频带（工频及谐波主频段），Co-NETIC® AA级材料可提供最佳屏蔽效果