西北工业大学吴宏景/张利民AFM

随着5G技术的发展,依靠电磁波作为信息载体的电子设备被广泛应用于民用及军事领域。然而,电磁波在促进人类社会发展的同时,也带来了不容忽视的辐射污染。电磁波吸收材料(简称吸波材料)可以吸收投射到它表面的电磁波能量,并通过材料的耗散机制转换为热能等其他形式,从而达到有效吸收和衰减电磁波的目的。例如,军事上,其可用作隐身材料,减小飞机、舰艇、坦克、导弹等武器的雷达反射面积;或用于制作伪装网、士兵伪装服和头盔,增加士兵在复杂电磁场下的单兵隐身作战能力。民用领域,吸波材料还可用于笔记本电脑、智能手机等电子设备的电磁屏蔽和人员的电磁防护等。因此,发展高性能吸波材料具有重要的军事意义和社会价值,已成为众多国内外科学家的研究热点。 近日,我校物理科学与技术学院青年教师吴宏景副教授在电磁波吸收领域取得重要进展。相关研究成果以“A competitive reaction strategy toward binary metal sulfide......阅读全文

“电磁波吸收与屏蔽材料”论坛在线举办

近日,由上海交通大学《纳微快报(英文)》(NML)编辑部主办的“电磁波吸收与屏蔽材料”学术论坛在线上召开。来自复旦大学、山东大学、四川大学、中科院宁波材料所等院校和研究机构的9位专家就电磁波吸收和屏蔽材料领域相关问题作了学术报告并进行讨论,3.1万人通过网络直播参与该论坛。电磁波吸收和屏蔽材料可对电

原子吸收能量,什么时候激发发射出电磁波

原子吸收能量,什么时候激发发射出电磁波,什么时候电子脱离原子核的束缚变为等离子态? 1.要使n=2激发态的氢原子电离,需要能量为3.5MeV,相当于 W=3.5*10^6*1.6*10^-19=5.6*10^-13J 根据公式E=hv-W,W为逸出功,即hv=W,得v=W/h=8.21*10^

儿童大脑对手机电磁波吸收量超成人60%

            儿童大脑对手机电磁波吸收量超成人60%  在大人们巴不得“关掉手机”甚至“扔掉手机”时候,越来越多的学生乃至幼儿园的小朋友,却捧着手机玩得不亦乐乎。近日,一项来自美国的调查显示,75%的美国青少年拥有手机,这一数字较2004年上升30%。加拿大的统计

改变物体折射率和RAM吸收电磁波让隐身衣“现形”

  近期,本报曾报道浙江大学研究团队,正在从事电磁波“隐身衣”机理及实验研究,同期,加拿大多伦多大学的专家也在利用电磁场原理致力此类研究。隐身,这个看似不可能的梦想,被很多科学家当成了实实在在的事儿。   美国曾计划实施一项帮助坦克装甲车辆隐身的“变色龙计划”。原理是发明出一种新型材料,

电磁波和引力波

也难怪很多人对LIGO探测到的引力波质疑,因为这次结果的确是太突然、太幸运了。并且,尽管爱因斯坦在1916年就预言了引力波,但他对自己的这个预言的态度也是反反复复颇为有趣的。爱 因斯坦本人直到1936年对此还尚未有一个确定的答案。他曾经在一篇论文中得出“引力波不存在”的结论!但因为该文中他的

电磁波谱的排列顺序

电磁波谱的排列顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线和伽马射线。光波的频率比无线电波的频率要高很多,光波的波长比无线电波的波长短很多;而X射线和γ射线的频率则更高,波长则更短。在电磁波谱中各种电磁波由于频率或波长不同而表现出不同的特性,如波长较长的无线电波很容易表现出干涉、衍射等现象,

AFM位置检测

位置检测部分主要是由激光和激光检测系统组成。而反馈系统中主要包含一系列的压电陶瓷管。压电陶瓷是一种性能奇特的材料,当在压电陶瓷对称的两个端面加上电压时,压电陶瓷会按特定的方向伸长或缩短。而伸长或缩短的尺寸与所加的电压的大小成线性关系。即可以通过改变电压来控制压电陶瓷的微小伸缩。通常把三个分别代表X,

AFM检测技术

      原子力显微镜(Atomic Forcc Microscopc,AFM),也称扫描力显微镜(scanning FOrccMicroscopc,sFM),是一种纳米级高分辨的扫描探针显微镜,优于光学衍射极限1000倍。 ADM811原子力显微镜是由IBM公司苏黎世研究中心的格尔德・宾宁与斯福

AFM应用实例

应用实例1.应用于纸张质量检验。 2.应用于陶瓷膜表面形貌分析。 3.评定材料纳米尺度表面形貌特征陶瓷膜表面形貌的三维图象

AFM工作原理

AFM工作原理         将一个对微弱力极敏感的微悬臂一端固定,另一端有一个微小的针尖,其尖端原子与样品表面原子间存在及极微弱的排斥力,利用光学检测法或隧道电流检测法,通过测量针尖与样品表面原子间的作用力获得样品表面形貌的三维信息。图1 AFM 工作原理示意图 下面,我们以激光检测原子力显微镜

AFM形态结构

形态结构  作为新兴的形态结构成像技术,AFM实现了对接近自然生理条件下生物样品的观察。这主要由于它具备以下几个特点:  1).与扫描电镜和透射电镜这些高分辨的观测技术相比,样品制备过程简便,可以不需染色、包埋、电镀、电子束的照射等处理过程;  2).除对大气中干燥固定后样品的观察外,还能对液体中样

AFM应用实例

应用实例   1.应用于纸张质量检验。 2.应用于陶瓷膜表面形貌分析。 3.评定材料纳米尺度表面形貌特征  原子力显微镜是以扫描隧道显微镜基本原理发展起来的扫描探针显微镜。原子力显微镜的出现无疑为纳米科技的发展起到了推动作用。以原子力显微镜为代表的扫描探针显微镜是利用一种小探针在样品表面上扫描,从而

AFM相移模式

相移模式(相位移模式)作为轻敲模式的一项重要的扩展技术,相移模式(相位移模式)是通过检测驱动微悬臂探针振动的信号源的相位角与微悬臂探针实际振动的相位角之差(即两者的相移)的变化来成像。引起该相移的因素很多,如样品的组分、硬度、粘弹性质等。因此利用相移模式(相位移模式),可以在纳米尺度上获得样品表面局

AFM力学测量

力学测量在纳米材料和器件的诸多性质中,力学性质不仅面广而且也是评价纳米材料和器件的主要指标,是纳米材料和器件得以真正应用的关键。目前关于AFM的微纳米力学研究,已在纳米材料力学性质、纳米摩擦等领域取得了较大进展。在AFM接触模式下,研究样品材料微纳尺度内的形貌和力学性质(包括杨氏模量、硬度、粘弹性、

AFM磁学测量

磁学测量磁性纳米结构和材料在高密度磁存储、自旋电子学等领域有着广泛的应用前景,高空间分辨的磁成像和磁测量技术将有利于推动磁性纳米结构和材料的研究。基于扫描探针及其相关技术,发展出一系列纳米磁性成像与测量的技术和方法,包括磁力显微术、磁交换力显微术、扫描霍尔显微术、扫描超导量子干涉器件显微术、扫描磁共

AFM曲线测量

曲线测量SFM除了形貌测量之外,还能测量力对探针-Zt(Zs)。它几乎包含了所有关于样品和针尖间相互作用的必要信息。当微悬臂固定端被垂直接近,然后离开样品表面时,微悬臂和样品间产生了相对移动。而在这个过程中微悬臂自由端的探针也在接近、甚至压入样品表面,然后脱离,此时原子力显微镜/AFM测量并记录了探

AFM的介绍

AFM全称Atomic Force Microscope,即原子力显微镜,它是继扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope)之后发明的一种具有原子级高分辨的新型仪器,可以在大气和液体环境下对各种材料和样品进行纳米区域的物理性质包括形貌进行探测,或者直接进行纳米操纵;现

什么是AFM

明。AFM 是一種類似於STM 的顯微技術,它的許多元件和STM是共同的,如用於三 維掃描的電壓陶瓷系統以及反饋控制器等。它和STM 最大的不同是用一個對微弱作用 力極其敏感的微懸臂針尖代替了STM 的隧道針尖,並以探測原子間的微小作用力(Van der Walls’ Force)代替了STM 的微

什么是AFM

明。AFM 是一種類似於STM 的顯微技術,它的許多元件和STM是共同的,如用於三 維掃描的電壓陶瓷系統以及反饋控制器等。它和STM 最大的不同是用一個對微弱作用 力極其敏感的微懸臂針尖代替了STM 的隧道針尖,並以探測原子間的微小作用力(Van der Walls’ Force)代替了STM 的微

AFM应用举例

 AFM应用举例由于原子力显微镜对所分析样品的导电性无要求,因此使其在诸多材料领域中得到了广泛应用。透明导电的ITO薄膜,随着成膜方法、膜厚、基底温度等成膜条件变化,而表面形貌不同。将膜厚120nm(左)与450nm(右)的ITO薄膜进行比较时,随着膜厚的增加,每个结晶颗粒明显地长大。另外,明显地观

AFM电学测量

电学测量如果微悬臂是用导电材料制成或外层镀有导电金属层,则探针可作为一个移动电极来施加电压和探测电流,从而来研究材料的微区电学性质,该技术通常称为导电原子力显微术(conductive-AFM,C-AFM)。利用导电原子力显微术可以探测样品的表面电荷、表面电势、表面电阻、微区导电性、微区介电特性、非

AFM光学测量

光学测量突破光学衍射极限实现纳米级的光学成像与探测,一直是光学技术发展的前沿。2014 年诺贝尔化学奖授予了突破光学衍射极限的超分辨光学显微成像技术,包括受激发射损耗显微术、光敏定位显微术、随机光学重建显微术、饱和结构照明显微技术等。将AFM与光学技术结合起来,可以研究微纳米尺度下的光学现象和进行光

AFM热学测量

热学测量目前,微纳米尺度下的热物性研究受到了极大的挑战:一方面,许多热物性的基础概念性问题不清楚,如微观尺度下非平衡态的温度如何定义等;另一方面,传统测试系统由于自身精度限制,很多热物性参数都无法直接测量,因此,无论是微纳尺度下热传导等的理论机制研究,还是微纳电子学和能源器件中的热传导、热耗散、热转

AFM简谈

原子力显微镜(AFM)虽然名字里有“显微镜”三个字,但它并不像光学显微镜和电子显微镜那样能“看”微观下的物体,而是通过一根小小的探针来间接地感知物体表面的结构,得到样品表面的三维形貌图象,并可对三维形貌图象进行粗糙度计算、厚AFM主要由带针尖的微悬臂、微悬臂运动检测装置、监控其运动的反馈回路、使样品

快速AFM-技术

快速AFM 技术通常的AFM扫描速度较慢,不能满足许多动态现象的研究需求,快速AFM 技术(high speed AFM,HS-AFM)的核心限制因素是微悬臂探针的自然带宽,其在真空、大气及液体环境下分别是几赫兹,几千赫兹和几万赫兹。因此,在液体环境下更容易实现HS-AFM,但还需要具有高带宽(兆赫

Y2T45-电磁波之—光波导-电磁波导-FDTD算法(二)

电的三个方向,磁的三个方向,都有了。有限,有限

Y2T45-电磁波之—光波导-电磁波导-FDTD算法(一)

前情是,光是电磁波,电也是电磁波,那很多东西,国华就把他们放一起分析。麦克斯韦方程组:又来了。波导,动起来,就是TE 转TM,TM转TE,电磁一扭一扭的走起来。小时候每次用左手右手的记公式,脑子想着麦大爷走路左右手一摆一摆滴,就像电和磁一扭一扭的走。请出来第三第四方程

Y2T45-电磁波之—光波导-电磁波导-FDTD算法(三)

在每个小格上分析简单:物理光学俩基础,一麦克斯韦方程组 弄傻一批人,二傅里叶变换又弄傻一批人。咱今天这法子,可是没有傅里叶啊,简单多啦。而且把麦克斯韦方程组都切割小块,更简单啦。直观:每个小块都能看出波的动向,在时间上跟演电影一样,就叫直观。傅里叶那频域的东东,只能意会不能言传的,就不叫直观。并行:

电磁波测距的方法介绍

电磁波测距有两种方法:脉冲测距法和相位测距法。脉冲测距法由测线一端的仪器发射的光脉冲的一部分直接由仪器内部进入接收光电器件,作为参考脉冲;其余发射出去的光脉冲经过测线另一端的反射镜反射回来之后,也进入接收光电器件。测量参考脉冲同反射脉冲相隔的时间t,即可由下式求出距离D: ,式中 c为光速。卫星大地

电磁波和引力波(二)

用什么“尺子”来测量这么小的长度变化?科学家们又请出了引力波的大哥-电磁波,以激光的面貌出现。所用仪器是和1887年迈克耳逊的干涉仪[7]基本同样的原理。干涉仪向不同方向发出两束激光,在两个长臂中来回后进行干涉,从干涉图像则可以测量出两臂长度的微小差异。这种设备是爱因斯坦的幸运神,当年迈克耳孙和莫雷