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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(Atomic Force Microscope Employing LaserBeam Deflection for ForceDetection, Laser-AFM)——扫描探针显微镜家族中最常用的一种为例,来详细说明其工作原理。如图1所示,二极管激光器发出的激光束经过光学系统聚焦在微悬臂背面,并从微悬臂背面反射到由光电二极管构成的光斑位置检测器上。在样品扫描时,由于样品表面的原子与微悬臂探针尖端的原子间的相互作......阅读全文

对比学习扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM)

  1 STM  1.1 STM工作原理  扫描隧道显微镜的基本原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm)时,在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。  尖锐金属探针在样品表面扫描,利用针尖-样品间纳米间隙的量子隧道效

扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM)的对比

1.1 STM工作原理扫描隧道显微镜的基本原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm)时,在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。尖锐金属探针在样品表面扫描,利用针尖-样品间纳米间隙的量子隧道效应引起隧道电流与间隙大小呈

原子力显微镜(AFM)的工作模式及对样品要求

p.p1 {margin: 0.0px 0.0px 0.0px 0.0px; line-height: 19.0px; font: 13.0px 'Helvetica Neue'}工作模式原子力显微镜的工作模式是以针尖与样品之间的作用力的形式来分类的。主要有以下3种操作模式:接触模式(contact

原子力显微镜扫描样品表面形貌,通过什么方式驱动探针

原子力显微镜:是一种利用原子,分子间的相互作用力来观察物体表面微观形貌的新型实验技术.它有一根纳米级的探针,被固定在可灵敏操控的微米级弹性悬臂上.当探针很靠近样品时,其顶端的原子与样品表面原子间的作用力会使悬臂弯曲,偏离原来的位置.根据扫描样品时探针的偏离量或振动频率重建三维图像.就能间接获得样品表

AES、STM、AFM的区别

AES、STM、AFM的区别主要是名称不同、工作原理不同、作用不同、一、名称不同1、AES,英文全称:Auger Electron Spectroscopy,中文称:俄歇电子能谱2、STM,英文全称: Scanning Tunneling Microscope,中文称:扫描隧道显微镜3、AFM,英文

XRD、TEM、AFM表征粒径的方式及异同

  晶粒(注意粒子的大小和晶粒的大小不是一个概念,在多数情况下纳米粒子是由多个完美排列的晶粒组成的)的晶相和大小,虽然也可通过更强的场发射透镜(HRTEM)得到,但是机器昂贵、操作复杂,所以实验室一般使用X射线粉末衍射仪。  XRD、TEM、AFM在表征粒径大小方面各有优势,我们将分别从原理和应用来

传统光学显微镜与近场光学显微镜

      近场光学显微镜是对于常规光学显微镜的革命。它不用光学透镜成像,而用探针的针尖在样品表面上方扫描获得样品表面的信息。分析了传统光学显微镜与近场光学显微镜成像原理的物理本质和两种显微镜系统结构的异同点。介绍了光纤探针的制作方法。重点讨论了近场探测原理、光学隧道效

原子力显微镜其他工作模式

 其他模式       除了三种常见的三种工作模式外,原子力显微镜还可以进行下面的工作:       1、横向力显微镜(LFM)       横向力显微镜(LF

原子力显微镜工作模式

 原子力显微镜工作模式       原子力显微镜的工作模式是以针尖与样品之间的作用力的形式来分类的。主要有以下3种操作模式:接触模式、非接触模式和敲击模式。       1、接触模式从概念上来理解,接触模式是A

原子力显微镜法测量纳米粒子的尺寸

原子力显微镜(Atomic Force Microscopy, AFM)是继扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscopy, STM)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。本标准文本将概述纳

HORIBA:专注极致 立足长远的永续经营之道

  分析测试百科网讯 在BCEIA 2019科学仪器发展国际高峰论坛上,HORIBA制作所董事长兼集团CEO堀场厚先生的发言至今令人印象深刻,“Joy and Fun”新奇有趣的企业文化凝聚了员工的精神和力量,使HORIBA跨越地域边界,在全球迅速扩张。今年HORIBA旗下法国品牌Jobin Yvo

XRD和TEM在样品物象上表征的区别

  样品物象的表征包括形貌、粒度和晶相三个方面。物相分析一般使用 X-射线粉末衍射仪(XRD)和电子显微镜。形貌和粒度可通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)直接观测到粒子的大小和形状。但由于电镜只能观测局部区域,可能产生较大的统计误差。晶粒(注意粒子的大小和晶粒的大小不是一个概念,在多数情况下

ARM的扫描探针显微镜的系统

纳米技术是近年来快速发展的前沿学科领域之一。纳米技术正在不断应用到现代科学技术的各个领域,形成了许多与其相关的新兴学科。扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM)等是纳米技术发展的重要基础,也是纳米科技工作者必不可少的研究工具,而且尤以原子力显微镜的需求更大,应用领域更为广泛。本文提出基于AR

扫描探针显微镜对几种纳米材料的结构表征研究

     1982年,Gerd Binning及其合作者在IBM公司苏黎世实验室共同研制成功了第一台扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope,STM),其发明人Binning 因此获得1986 年的诺贝尔物理奖。扫描隧道显微镜的工作原理

探究扫描探针显微镜工作原理

扫描探针显微镜是一种新型的探针显微镜,是从扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称。它是近年来世界上迅速发展起来的一种表面分析仪器。扫描探针显微镜原理及结构:扫描探针显微镜的基本工作原理是利用探针与样品

科研常用的几种显微镜原理及应用介绍

       在科研中常见的几种科研型显微镜主要有扫描探针显微镜,扫描隧道显微镜和原子力显微镜几种,下面对这几种显微镜逐一做以介绍:扫描探针显微镜       扫描探针显微镜(ScanningProbeMicroscop

AFM和STM有什么不同呢?

       扫描隧道显微镜STM(scanning tunneling microscopy, STM) 于1982 年, 由IBM 瑞士苏黎世实验室的科学家Binning 等发明。STM的原理是利用针尖和样品之间的隧道电流对样品表面进行表征。所以理论上它只

金属表面有机分子对称性破缺诱导选择性功能化研究突破

  近年来,将第一性原理计算与扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)实验相结合已成为在原子、分子层次研究表面物理和化学过程的强有力手段,在实现小分子甚至单原子级别的操纵和表面化学反应的基础上,可以进一步研究原子尺度下的新奇物理化学性质。  表面合成是近年来备受关注的一种合成方法。利用金属单

原子力显微镜(AFM)的工作原理

原子力显微镜(atomic force microscope,简称AFM)利用微悬臂感受和放大悬臂上尖细探针与受测样品原子之间的作用力,从而达到检测的目的,具有原子级的分辨率。由于原子力显微镜既可以观察导体,也可以观察非导体,从而弥补了扫描隧道显微镜的不足。原子力显微镜是由IBM公司苏黎世研究中心的

常用材料测试方法总结

成分分析:  成分分析按照分析对象和要求可以分为 微量样品分析 和 痕量成分分析 两种类型。 按照分析的目的不同,又分为体相元素成分分析、表面成分分析和微区成分分析等方法。  体相元素成分分析是指体相元素组成及其杂质成分的分析,其方法包括原子吸收、原子发射ICP、质谱以及X射线荧光与X射线衍射分析方

经典材料分析七种方法:成分,光谱,质谱 ,能谱

  材料的逆向分析是现行材料研发中的重要的手段,也是实现材料研发中的最经济、最有效的的研发手段。如何实现材料的逆向分析,从认识材料的分析仪器着手。  成分分析简介  成分分析技术主要用于对未知物、未知成分等进行分析,通过成分分析技术可以快速确定目标样品中的各种组成成分是什么,帮助您对样品进行定性定量

纳米材料的粒度分析

1. 粒度分析的概念    大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成,因此,细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。尤其对于纳米材料,其颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。因此,对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要的意义

AFM工作原理是什么?

       AFM的基本原理与STM类似,在AFM中,使用对微弱力非常敏感的弹性悬臂上的针尖对样品表面作光栅式扫描。当针尖和样品表面的距离非常接近时,针尖尖端的原子与样品表面的原子之间存在极微弱的作用力(10-12~10-6N),此时,微悬臂就会发生微小的弹

原子力显微镜/AFM的基本原理

1.原子力显微镜/AFM的基本原理/AFM的基本原理是:将一个对微弱力极敏感的微悬臂一端固定,另一端有一微小的针尖,针尖与样品表面轻轻接触,由于针尖原子与样品表面原子间存在极微弱的排斥力,通过在扫描时控制这种力的恒定,带有针尖的微悬臂将对应于针尖与样品表面原子间作用力的等位面而在垂直于样品的表面方向

金属和合金微观分析常用技术盘点

  一种金属或合金的性能取决于其本身的两个属性:一个是它的化学成分,另一个是它内部的组织结构。所以,对金属材料的成分和组织结构进行精确表征是金属材料研究的基本要求,也是实现性能控制的前提。材料分析的内容主要包括形貌分析、物相分析、成分分析、热性能分析、电性能分析等。本文就金属材料的形貌分析、物相分析

四大显微设备SEM、TEM、AFM、STM工作原理汇总

四大显微设备:SEM、TEM、AFM、STM,相信大家并不陌生,特别是学材料的小伙伴们。那它们的工作原理呢?下面,让您轻松了解它们的工作原理,跟枯燥乏味的各种分析说拜拜啦!01.扫描电子显微镜(SEM)SEM是利用细聚焦电子束在样品表面扫描时激发出来的各种物理信号来调制成像的。SEM是采用逐点成像的

扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM)对比

      扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope,缩写为STM),亦称为扫描穿隧式显微镜,是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。它于1981年由格尔德·宾宁及海因里希·罗雷尔在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明,

原子力显微镜测量架构分析——苏州飞时曼

  AFM原子力显微镜的主要构成可分为五大块:探针、偏移量侦测器、扫描仪、回馈电路及计算机控制系统。   AFM原子力显微镜的探针长度只有几微米长,一般由悬臂梁及针尖所组成,主要原理是由针尖与测试样片间的原子作用力,使悬臂梁产生微细位移,以测得表面结构形状,其中常用的距离控制方式为光束偏折技术。

原子力显微镜对工作环境有何要求

    微悬臂通常由一个一般100~500μm长和大约500nm~5μm厚的硅片或氮化硅片制成,而这些规格的选择是依照样品的特性,将信号经由激光检测器取入之后,以供SPM控制器作信号处理,所要检测的力是原子与原子之间的范德华力:长度,以保持样品与针尖保持一定的作用力。在整个系统中

第一期仪器分析青年论坛活动报道

  科学仪器发展史与仪器创新   中国科学院过程工程研究所分析测试中心 张贵锋 副主任   来自中国科学院过程工程研究所分析测试中心的张贵锋副主任介绍了《科学仪器发展史与仪器创新》的报告。张老师从现代物理与科学仪器关系的角度讲述了科学仪器的发展史,进而讲到科学仪器的发展趋势,最后与大家分