原子力探针主要有几种?
发布日期:2022-07-06 10:24:09
原子力探针主要有几种?
原子力探针是一种扫描探针显微镜,分辨率为纳米,比光学衍射极限高1000多倍。通过用机械探针“感觉”或“触摸”表面来收集信息。压电元件有助于根据(电子)命令做出微小但精确的运动,从而实现精确扫描。那么,原子力探针主要有几种?
原子力探针主要有几种?
探针对样品施加的力的响应可用于形成高分辨率的样品表面三维形状(形貌)的图像。这是通过光栅扫描样品相对于针尖的位置并记录对应于恒定探针-样品相互作用的探针高度来实现的。表面形态通常显示为伪彩色的图。
原子力探针主要有以下几种:
1.非接触/轻敲模式针尖和接触模式探头:常用产品,分辨率高,平均使用寿命。使用过程中探头不断磨损,分辨率容易下降。主要用于观察表面形貌。
2.导电探针:通过镀10-50 nm厚的Pt(和其他金属以提高镀层的结合力,如Cr、Ti、Pt、Ir等获得)在普通探头上。
导电探针用于EFM、KFM、SCM等。导电探头的分辨率比轻敲式和接触式探头差,使用时导电涂层容易脱落,导电性难以长时间保持。导电针尖新产品包括碳纳米管针尖、金刚石涂层针尖、全金刚石针尖和全金属丝针尖。这些新技术克服了普通导电针尖寿命短、分辨率低的缺点。
3.磁性探头:应用于MFM,是在普通的分接和接触探头上镀上钴、铁等铁磁层制成的。分辨率比普通探头差,使用时导电涂层容易脱落。
4.大纵横比探针:大纵横比针尖是专门为测量深槽和接近垂直的侧面而设计和生产的。特点:不常用产品,分辨率高,平均使用寿命。技术参数:针尖高度大于9微米;纵横比为5:1;针尖半径小于10纳米。
5.类金刚石AFM探针/全金刚石探针:一是在硅探针的针尖上加一层类金刚石碳膜,二是制备全金刚石材料(价格高)。这两种金刚石碳探针都有很强的耐用性,减少了针尖的磨损,增加了使用寿命。
此外,还有生物探针(分子功能化)、力调制探针和压头探针。
原子力探针是以原子分辨率分析表面形貌和电磁特性的重要工具。