第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)
原子力顯微鏡是一種可用來(lái) 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。它通過(guò)檢測(cè)待測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來(lái) 研究 物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。將一對(duì)微弱力極端敏感的微懸臂一端固定,另一端的微小針尖接近樣品,這時(shí)它將與其相互作用,作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí),利用傳感器檢測(cè)這些變化,就可獲得作用力分布信息,從而以納米級(jí)分辨率獲得表面結(jié)構(gòu)信息。
它主要由帶針尖的微懸臂、微懸臂運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置、監(jiān)控其運(yùn)動(dòng)的反饋回路、使樣品進(jìn)行掃描的壓電陶瓷掃描器件、計(jì)算機(jī)控制的圖像采集、顯示及處理系統(tǒng)組成。微懸臂運(yùn)動(dòng)可用如隧道電流檢測(cè)等電學(xué)方法或光束偏轉(zhuǎn)法、干涉法等光學(xué)方法檢測(cè),當(dāng)針尖與樣品充分接近相互之間存在短程相互斥力時(shí),檢測(cè)該斥力可獲得表面原子級(jí)分辨圖像,一般情況下分辨率也在納米級(jí)水平。AFM測(cè)量對(duì)樣品無(wú)特殊要求,可測(cè)量固體表面、吸附體系等。
第二節(jié) 行業(yè) 發(fā)展歷程
納米技術(shù)是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的高新科技。各發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、日本和西歐等都將納米技術(shù)作為21世紀(jì)新的產(chǎn)業(yè)革命的核心,我國(guó)也在科技發(fā)展戰(zhàn)略中將納米技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。以掃描隧道顯徽鏡(STM)與原子力顯微鏡(AFM)為代表的掃描探針顯微鏡(SPM)技術(shù),是納米技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ).而在SPM家族中,又以AFM的應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛,因?yàn)榇蠖鄶?shù)納米材料均為非導(dǎo)體樣品。目前,國(guó)際上AFM儀器的應(yīng)用已較為普及。
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