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項目介紹

原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope,AFM):是一種可以用來研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。它將一個對微弱力極敏感的微懸臂一端固定,另一端有一微小針尖,使之與樣品表面輕輕接觸。由于針尖尖端原子與樣品表面原子間存在極微弱的排斥力,會使懸臂發(fā)生微小的偏轉(zhuǎn)。通過檢測出偏轉(zhuǎn)量并作用反饋控制其排斥力的恒定,就可以獲得微懸臂對應(yīng)于各點(diǎn)的位置變化,從而獲得樣品表面形貌的圖像。

成像模式:

1. 接觸模式:針尖與樣品表面距離小,利用原子間的斥力;可獲得高解析度圖像;樣品變形,針尖受損;不適合于表面柔軟的材料;

2. 非接觸模式:針尖距離樣品5-20nm,利用原子間的吸引力,不損傷樣品表面,可測試表面柔軟樣品;分辨率低,有誤判現(xiàn)象;

3. 輕敲模式:探針在Z軸維持固定頻率振動,當(dāng)振動到谷底時與樣品接觸,對樣品破壞小,分辨率幾乎同接觸模式相同。

樣品要求

1. 薄膜樣品,尺寸不大于50*50*5mm(請備注好測試面);

2. 粉末樣品,質(zhì)量不少于10mg;

3. 液體樣品,體積不小于1ml(濃度不確定,可以加送溶劑空白樣,進(jìn)行測試前稀釋);

4. C-AFM PFM KPFM 都要求導(dǎo)電;

5. 提供明確的測試要求(常規(guī)20X20um以內(nèi)的測試區(qū)域就可以)最好能上傳參考形貌并且打印隨樣品寄出;

6. AFM云現(xiàn)場按測試時間收費(fèi),普通項目550/小時,特殊項目850元/小時收費(fèi)。不足半小時按半小時計算;

7. 如果測試區(qū)域在1*1um以下,則需要與技術(shù)經(jīng)理提前聯(lián)系。

項目案列

AFM形貌粗糙度

光滑薄膜厚度表征

結(jié)腸癌細(xì)胞的AFM像(3D結(jié)構(gòu))

具有對稱電極的KPFM圖像和AFM圖像

常見問題

AFM測試范圍最好小于多少?一般能測多大?

小于80×80μm;能測10×10μm、20×20μm、50×50μm。

AFM粉末樣品制樣的常用基底有哪些?

常用基底有3種:HOPG(高定向石墨),MICA(云母),Si-chip(硅片)。HOPG的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)電,主要用于導(dǎo)電樣品的測試。MICA和Si-chip都是常用基底,主要是提供一個平面,可以根據(jù)參考文獻(xiàn)或之前的測試條件來選取。

為什么AFM測試中,樣品表面粗糙度不能太大?

一般AFM儀器允許的最大高度差是10μm(部分儀器更?。瑢τ诒砻嫫鸱^大的樣品,一方面可能超出儀器測試范圍,另一方面可能導(dǎo)致跳針、針尖受損或污染,從而影響圖像質(zhì)量,增加損耗成本。

AFM測試中,對于導(dǎo)電性不佳的樣品,是否需要噴金處理呢?

AFM的常規(guī)測試模式對樣品導(dǎo)電性沒有要求,部分電學(xué)模塊測試,如KPFM,是需要樣品導(dǎo)電的。由于金顆粒有一定尺寸,噴金會對形貌有一定影響,所以一般不建議噴金。

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