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快速掃描探針顯微鏡有這么多實用性,確定要錯過嗎?

更新時間:2023-03-07瀏覽:886次

  快速掃描探針顯微鏡是一種新型的探針顯微鏡,是從掃描隧道顯微鏡的基礎上發展起來的各種新型探針顯微鏡(原子力顯微鏡,靜電力顯微鏡,磁力顯微鏡,掃描離子電導顯微鏡,掃描電化學顯微鏡等)的統稱。基本工作原理是利用探針與樣品表面原子和分子之間的相互作用,即當探針與樣品表面接近納米尺度時,形成各種相互作用的物理場,通過檢測相應的物理量,得到樣品的表面形貌。掃描探針顯微鏡由探頭、掃描儀、位移傳感器、控制器、檢測系統和圖像系統組成。
  
  快速掃描探針顯微鏡的特點:
  
  1、除了場離子顯微鏡和高分辨率透射電子顯微鏡外,掃描探針顯微鏡是在場離子顯微鏡和高分辨率透射電子顯微鏡后,在原子尺度上觀察物質結構的第三類顯微鏡。以掃描隧道顯微鏡(STM)為例,其橫向分辨率為0.1~0.2nm,縱向深度分辨率為0.01nm,可以清晰地觀察到分布在樣品表面的單個原子或分子。同時,在空氣、其他氣體或液體環境中也可以觀察到掃描探針顯微鏡。
  
  2、掃描探針顯微鏡具有原子分辨率、原子輸運、納米微加工等特點,但由于各種掃描顯微鏡的工作原理不同,其結果反映了樣品表面的不同信息。掃描隧道顯微鏡(STM)測量樣品表面的電子工位的分布信息,該信息具有原子分辨率,但仍不能獲得樣品的真實結構。原子顯微鏡檢測原子間相互作用的信息,從而獲得原子在樣品表面排列的信息,這是樣品的真實結構。另一方面,原子力顯微鏡無法測量與理論相比較的電子狀態信息,因此它們各自具有較短的長度。

 

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