AFM探针制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场

7月16日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室于Nature Communications在线发表了题为“程序化制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场”的论文(Nature Communications, 10, 3127 (2019))。该研究提出了一种利用原子力显微镜探针可控制备石墨烯纳米气泡的方法,并实验证实了抛物线型气泡上存在具有三轴对称性的赝磁场。 石墨烯纳米气泡由于其特殊的应变结构,可以在垂直方向产生几十乃至上百特斯拉大小的赝磁场,因此能够应用于谷电子学器件制备及Aharonov-Bohm效应的探测,但是常规石墨烯气泡的制备很难控制气泡的大小、位置以及形状。上海微系统所研究人员创造性地提出利用导电原子力显微镜探针对H钝化Ge表面石墨烯施加偏置电压,可以使Ge-H键断裂,随后分离出的H原子会结合形成H2分子,让上方覆盖的石墨烯鼓起来,从而形成石墨烯纳米气泡。通过控制施加偏置电压,可以控......阅读全文

AFM探针制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场

  7月16日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室于Nature Communications在线发表了题为“程序化制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场”的论文(Nature Communications, 10, 3127 (2019))。该研究提出了一种利用原子力显

石墨烯AFM测试详解

单层石墨烯的厚度为0.335nm,在垂直方向上有约1nm的起伏,且不同工艺制备的石墨烯在形貌上差异较大,层数和结构也有所不同,但无论通过哪种方法得到的最终产物都或多或少混有多层石墨烯片,这会对单层石墨烯的识别产生干扰,如何有效地鉴定石墨烯的层数和结构是获得高质量石墨烯的关键步骤之一。本文材料+小编将

AFM表征石墨烯原理

AFM可用于了解石墨烯细微的形貌和确切的厚度信息,属于扫描探针显微镜,它利用针尖和样品之间的相互作用力传感到微悬臂上,进而由激光反射系统检测悬臂弯曲形变,这样就间接测量了针尖样品间的作用力从而反映出样品表面形貌。因此,表征方法主要表征片层的厚度、表面起伏和台阶等形貌,及层间高度差测量。原子力显微技术

AFM表征石墨烯的优缺点

由于单层石墨烯理论厚度很小,在扫描电镜中很难观察到。原子力显微镜是表征石墨烯片层结构的最有力、最直接有效的工具。它可以清晰的反映出石墨烯的横向尺寸、面积和厚度等方面的信息,但一般只能用来分辨单层或双层的石墨烯。原子力显微镜可以表征单层石墨烯,但也存在缺点:耗时且在表征过程中容易损坏样品;此外,由于C

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

科研人员揭示拓扑应变诱导的量子态调控摩擦机制

7月21日,记者从中国科学院兰州化学物理研究所获悉,该所纳米润滑课题组在量子摩擦研究方面取得重要进展,研究团队首次在实验中观察到固体和固体界面量子摩擦现象,系统构建了电子、声子耗散与摩擦的内在关系,揭示了拓扑应变诱导的量子态调控摩擦机制。相关研究成果已发表于《自然·通讯》。摩擦本质和作用机制是摩擦学

量子摩擦研究获进展

摩擦本质和作用机制是摩擦学的基本科学问题。数百年来,科学家对这一问题展开了不懈探索,先后提出Amontons-Coulomb定律、分子-机械学说、粘着摩擦理论等学说,奠定了经典摩擦学的理论基础。随着纳米力学技术、低维材料及量子材料体系发展,摩擦研究逐渐从宏观尺度拓展至声子、电子尺度。近期,中国科学院

导电型原子力显微镜的研制和应用研究

     扫描隧道显微镜只能测量导电的样品,原子力显微镜对样品是否导电没有特殊要求,但是无法测量样品导电性。在实际应用中,更多的研究对象是导电质与非导电质的混合物。特别是近年来人们感兴趣的金属有机复合材料、纳米颗粒镶嵌材料、纳米电子学等方面,都涉及到局域导电性及非导电性等问题。    鉴于STM和A

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。所以理论上它只适用于导电样品,因而限制了其应用范围。但

stm和afm比较有什么差别

  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。  利用扫描隧道显微镜可直接观测材料表面原子是否具有周期性的表面结构特征,表面的重构和结构缺陷等。  原子力

扫描探针显微镜AFM/MFM-/STM-/SNOM/-NSOM数据可视化分析软件

       Gwyddion是用于SPM(扫描探针显微镜)数据可视化和分析的模块化程序。主要用于分析通过扫描探针显微镜技术(AFM,MFM,STM,SNOM / NSOM)获得的高度场,并且它支持 许多SPM数据格式。然而,它可以用于一般高度场和(灰度)图像处理,例如用于分析轮廓测量数据或来自成像

石墨烯纳米带电触头技术最新研究成果

  6月13日,来自荷兰Aalto大学的一项研究称,科学家们成功展示了如何利用单个化学键在石墨烯纳米带上建立电触头。石墨烯是一种蜂窝晶格状排列的碳原子单层物质材料,近年来被科学家们看好其在电子领域的无限前景。   室温下工作的石墨烯晶体管需要小于10纳米尺寸的工作条件,这就意味着石墨烯纳米结构需满

SEM,STM,AFM在应用上的区别

SEM是扫描电镜,所加电压比较低,只是扫描用的,相当于高倍的显微镜TEM是透射电镜,所加电压高,可以打透样品,AFM一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。

SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别

SEM、TEM、XRD、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、SEM,英文全称:Scanningelectronmicroscope,中文称:扫描电子显微镜。2、TEM,英文全称:TransmissionElectronMicroscope,中文称:透射

SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别

SEM、TEM、XRD、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、SEM,英文全称:Scanningelectronmicroscope,中文称:扫描电子显微镜。2、TEM,英文全称:TransmissionElectronMicroscope,中文称:透射

SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别

SEM、TEM、XRD、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、SEM,英文全称:Scanningelectronmicroscope,中文称:扫描电子显微镜。2、TEM,英文全称:TransmissionElectronMicroscope,中文称:透射

磁场低温探针台

  磁场低温探针台是一种用于物理学领域的计量仪器,于2017年3月6日启用。  技术指标  1、 ±2.5T垂直磁场  2、 10K基础温度,温度范围:10K-500K  3、 制冷方式:闭循环制冷,不需要消耗液氦  4、 控温稳定性:优于±200mK  5、 探针臂X方向可移动距离不小于51mm 

首现弱磁场下扭曲双层石墨烯奇异分数态

  美国哈佛大学与麻省理工学院的研究人员合作,首次在弱磁场下观察到扭曲的双层石墨烯的奇异分数态。这项研究发表在15日的《自然》杂志上,为未来的量子设备和应用铺平了道路。  奇异的量子粒子和现象只有最极端的条件才会出现。换句话说,必须具备极低的温度或极高的磁场。人们已经对室温超导做了很多研究,但在弱磁

弱磁场下扭曲双层石墨烯奇异分数态首现

  美国哈佛大学与麻省理工学院的研究人员合作,首次在弱磁场下观察到扭曲的双层石墨烯的奇异分数态。这项研究发表在15日的《自然》杂志上,为未来的量子设备和应用铺平了道路。  奇异的量子粒子和现象只有最极端的条件才会出现。换句话说,必须具备极低的温度或极高的磁场。人们已经对室温超导做了很多研究,但在弱磁

新加坡国立大学:可变带隙的纳米多孔石墨烯的表面合成

  调制纳米多孔石墨烯的带隙对于很多领域是被需求的,比如作为有机杂化器件中的电荷传输层。该领域的关键是能够合成具有可变孔径和可调带隙的2D纳米多孔石墨烯。这里,表面合成了具有可变带隙的纳米多孔石墨烯。两种类型的纳米多孔石墨烯通过分级C-C耦合合成,并通过低温扫描隧道显微镜和非接触式原子力显微镜进行验

双极性氧化还原电对提高石墨烯基微型超级电容器赝电容

  近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队与纳米与界面催化研究组(502组)傅强研究员团队合作,在高浓度ZnCl2电解液中加入具有双极性氧化还原电对的ZnI2电解质,实现在石墨烯正负极同时引入赝电容,构筑出高容量、长循环水系石墨烯基微型超

双极性氧化还原电对提高石墨烯基微型超级电容器赝电容

  近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队与纳米与界面催化研究组(502组)傅强研究员团队合作,在高浓度ZnCl2电解液中加入具有双极性氧化还原电对的ZnI2电解质,实现在石墨烯正负极同时引入赝电容,构筑出高容量、长循环水系石墨烯基微型超

AFM探针的操作模式

随着AFM技术的发展,各种新应用不断涌现。具体包括如下技术:(1) 接触模式 (contact mode) 最早的模式,探针和样品直接接触,探针容易磨损,因此要求探针较软,即悬臂的弹性系数小,一般小于1N/m。(2) 轻敲模式 (tapping mode) 也叫Dynamic Force或者Inte

AFM探针的操作模式

随着AFM技术的发展,各种新应用不断涌现。具体包括如下技术:(1) 接触模式 (contact mode) 最早的模式,探针和样品直接接触,探针容易磨损,因此要求探针较软,即悬臂的弹性系数小,一般小于1N/m。(2) 轻敲模式 (tapping mode) 也叫Dynamic Force或者Inte

AFM纳米碳管探针

纳米碳管探针    由于探针针尖的尖锐程度决定影像的分辨率,愈细的针尖相对可得到更高的分辨率,因此具有纳米尺寸碳管探针,是目前探针材料明日之星。纳米碳管(carbon nanotube)是由许多五碳环及六碳环所构成的空心圆柱体,因为纳米碳管具有优异的电性、弹性与轫度, 很适合作为原子力显微镜的探针针

物理所石墨烯摩尔超晶格研究取得系列进展

  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)纳米物理与器件实验室在《自然•材料》、《自然•纳米技术》、《自然•物理》、《自然•通讯》刊登了系列研究成果。针对石墨烯/氮化硼异质结构,他们系统研究了氮化硼基底调制下的摩尔超晶格以及相关物理现象,为石墨烯能带及电子学性质调控提供了新思路。

四大电镜原理(SEM,TEM,AFM,STM)

  材料的显微分析能获得材料的组织结构,揭示材料基本性质和基本规律,在材料测试技术中占重要的一环。对各种显微分析设备诸如,SEM、TEM、AFM、STM等,各位材料届的小伙伴一定不会陌生。最近小编发现一些电镜图片,被惊艳到,原来枯燥无味的电镜可以变得这么生动,闲言少叙,下面就和大家一起来分享。

研究揭示基于强磁场调控石墨烯量子点的光学性质

  石墨烯量子点(GQDs)是一种小尺寸的二维纳米材料。近年来,因其稳定性、生物相容性、荧光可调性以及易被肾脏清除等特点,在癌症诊疗一体化中具有极大的应用,在生物医学领域引起了极大关注。现有应用于光热治疗的GQDs的光学吸收主要集中于近红外一区。然而,皮肤和组织的吸收以及散射使得近红外一区的激光穿透

扫描探针显微镜(SPM)结构及特点

扫描探针显微镜(SPM)结构1、探针:STM金属探针,AFM微悬臂、光电二极臂。2、机械控制系统:压电扫描器、粗调定位装置、振动隔离系统。3、电子学控制系统:电子学线路、接口,控制软件。扫描探针显微镜(SPM)特点1、局域探针:探测样品的局域特性、表面形貌、电子结构、电场、磁场等其他局域特性、2、高