AFM讲稿剖析.pptVIP

(2)钝的或污染的针尖产生假象：当针尖污染或有磨损时，所获图像有时是针尖的磨损形状或污染物的形状．这种假象的特征是整幅图像都有同样的特征(图11)。 图11 钝的或污染的针尖产生假象 (3)双针尖或多针尖假象：这种假象是由于一个探针末端带有两个或多个尖点所致．当扫描样品时，多个针尖依次扫描样品而得到重复图像(图12)． 图12 双针尖或多针尖假象 (4)样品上污物引起的假象：当样品上的污物与基底吸附不牢时，污物可能校正在扫描的针尖带走．并随针尖运动，致使大面积图像模糊不清(图3.13)． 图3.13 样品上污物引起的假象 处理前 处理后 处理前后，右边边界出现明显变化，处理后样品出现一定程度“斜率” 与AFM相关的显微镜及技术 AFM能被广泛应用的一个重要原因是它具有开放性。在基本AFM操作系统基础上，通过改变探针、成像模式或针尖与样品间的作用力就可以测量样品的多种性质．下面是一些与AFM相关的显微镜和技术： 1 . 侧向力显微镜(Lateral Force microscopy，LFM) 2. 磁力显微镜(Magnetic Force microscopy，MFM) 3. 静电力显微镜(Eelectrostatic Force microscopy，EFM) 4. 化学力显微镜(Chemical Force microscopy，CFM) 5. 力调置显微镜(Force modulation microscopy，FMM) 6. 相检测显微镜(Phase detection microscopy，PHD) 7. 纳米压痕技术(nanoindentation) 8. 纳米加工技术(nanolithography) Thank you for your attention! 以人体为例类比的话，光学显微镜：人眼光学系统，扫描探针显微镜：人手，触摸感觉系统 * Atomic Force Microscope Nie Changjiang Two Imaging Methods Optical microscopy Scanning probe microscope Scanning probe microscope System Basic Working Principle of SPM If there is a sharp enough and unique (single valued) dependence P = P (z) of that parameter on the tip-sample distance, then P can be used in the feedback system (FS) that control the distance between the tip and the sample. 如果有一个足够清晰、独特的变量 z ，针尖与样品的距离参数P = P（z） ，则P可用于反馈系统（FS），控制针尖与样品之间的距离。 The First SPM in the World STM is the first instrument that can reflect information of material surface in atomic scale. Scanning Tunneling Microscope STM is based on the fact that the tunneling current between a conductive tip and sample is exponentially dependent on their separation. This can be represented by the equation: I ~ Ve -cd This technique is typically limited to conductive and semiconducting surfaces. Basic Components of SPM - Dimension Icon SPM Input and Display Equipment Computer Controllers Optics 、 Motor and Stage System Simplified Diagram AFM 压力 扫描式发送管 光电二极管 垂直方向电压 反射激光束 设定电压 The Lennard-Jones Potential AFM是用一种特殊的探针去探测针尖和样品之间的相互作用力， 这种作用力即是Van der Waals力（分子间相互作用力）。 AFM的探针 探针针尖曲率半径:小于10纳米