La espectroscopía de túnel de barrido ( abbr., STS , inglés scanning tunneling spectroscopia , abr., STS ) es un conjunto de métodos de microscopía de túnel de barrido que permiten obtener información sobre la estructura electrónica local de la superficie en estudio variando el voltaje entre la aguja y el muestra.
Dado que la corriente de tunelización está determinada por la integración de todos los estados electrónicos en el rango de energía determinado por el voltaje V (de cero a eV ), al variar el valor de V , se puede obtener información sobre la densidad local de estados en función de la energía. . El método más común para obtener estos datos es medir la dependencia de la corriente de tunelización I del voltaje V en cada punto de la exploración a una distancia constante de la aguja a la muestra. Esto permite calcular o determinar directamente, utilizando la diferenciación de hardware , la dependencia del voltaje de la denominada derivada logarítmica (dI/dV)/(I/V) , que se corresponde estrechamente con el espectro de energía de la densidad electrónica de estados de la muestra. Así, en particular, se puede obtener la distribución espacial de la densidad de estados a una energía dada.
El HTS permite probar las propiedades electrónicas locales de un área preseleccionada y arbitrariamente pequeña, de hasta un átomo, en la superficie, lo que permite distinguir átomos de diferente naturaleza química. En el caso general, la información espectroscópica es muy útil cuando se consideran cuestiones como la brecha de banda (ver el artículo teoría de bandas ), la curvatura de las zonas cercanas a la superficie, la naturaleza de los enlaces químicos .