原子力顯微鏡的針尖技術

 新聞資訊     |      2022-12-15 23:56:17

  今天主要為大家介紹下原子力顯微鏡的針尖技術,因其微懸臂和針尖是決定原子力顯微鏡靈敏度的關鍵,所以十分重要,下面我們一起來看一下吧。

  探針是原子力顯微鏡的核心部件。目前,一般的探針式表面形貌測量儀垂直分辨率已經(jīng)達到0.1nm,因此足以檢測出物質表面的微觀形貌。但是,探針針尖曲率半徑的大小將直接影響到測量的水平分辨率。當樣品的尺寸大小跟探針針尖的曲率半徑大小差不多或者是更小的時候,會出現(xiàn)“擴寬效應”,也就是實際觀察得到的樣品寬度會偏大。這種誤差是因為針尖邊壁同樣品的相互作用以及微懸臂的受力變形。一些原子力顯微鏡圖像的失真是因為針尖受到了污染。一般的機械觸針是以金剛石為材料的,它*小的曲率半徑大約在20nm。而普通的原子力顯微鏡的探針材料是硅,氧化硅或者是氮化硅,其*小的曲率半徑可以達到10nm。因為可能有“擴寬效應”的存在,針尖技術的發(fā)展在原子力顯微鏡中就十分的重要。一個是發(fā)展制得更尖銳的探針,比如用電子沉積法制得的探針,其針尖曲率半徑可在5~10nm之間。其二是對探針進行修飾,從而發(fā)展起針尖修飾技術。

  探針針尖的幾何物理特性制約著針尖的敏感性以及樣品圖像的空間分辨率。所以針尖技術的發(fā)展有賴于對針尖進行能動的,功能化的分子水平的設計。只有設計出更尖銳,更功能化的探針,改善原子力顯微鏡的力調(diào)制成像技術和相位成像技術的成像環(huán)境,同時改進被測樣品的制備方法,才可以真正地提高樣品表面形貌圖像的質量。

  以上就是今天小編為大家分享的原子力顯微鏡的針尖技術,希望能夠給大家?guī)硪恍椭?,想要了解更多原子力顯微鏡的相關信息,請關注我們本原納米儀器的官方網(wǎng)站,我們下期再見。

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