AFM原子力顯微鏡的圖像是什么樣的?

 新聞資訊     |      2024-05-15 10:12:00

原子力顯微鏡的圖像展示了固體材料表面的形貌結(jié)構。這些圖像通過檢測待測樣品表面和一個微型力敏感元件(即微懸臂上的微小針尖)之間的極微弱的原子間相互作用力來獲得。

AFM原子力顯微鏡中,微懸臂的一端被固定,而另一端帶有微小的針尖。當針尖接近樣品表面時,由于針尖J原子與樣品表面原子間存在極微弱的排斥力,微懸臂會發(fā)生形變或運動狀態(tài)發(fā)生變化。通過控制這種力的恒定,微懸臂將對應于針尖與樣品表面原子間作用力的等位面而在垂直于樣品的表面方向起伏運動。

原子力顯微鏡.jpg

掃描過程中,利用光學檢測法或隧道電流檢測法,可以測得微懸臂對應于掃描各點的位置變化,從而可以獲得樣品表面形貌的信息。這些信息*終以圖像的形式呈現(xiàn),展示了固體材料表面的納米級形貌結(jié)構。

原子力顯微鏡的圖像具有原子級的分辨率,可以清晰地展示固體材料表面的細節(jié),包括表面粗糙度、起伏、缺陷等。由于AFM原子力顯微鏡既可以觀察導體,也可以觀察非導體,因此它在材料科學、生物學、物理學等領域具有廣泛的應用。

至于原子力顯微鏡圖像的具體樣式,它取決于樣品的表面形貌和所使用的成像模式。AFM原子力顯微鏡主要有三種成像模式:接觸式、非接觸式和輕敲式。不同的成像模式會產(chǎn)生不同的圖像效果,以適應不同類型的樣品和實驗需求。