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原子力显微镜接触模式下对待测样品的要求

点击次数:658 更新时间:2023-02-16
   原子力显微镜(AFM)是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。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。
  原子力显微镜起初是在1985年发明的,其目的是为了使非导体也可以采用类似扫描探针显微镜(SPM)的观测方法。原子力显微镜(AFM)与扫描隧道显微镜(STM)主要的差别在于并非利用电子隧穿效应,而是检测原子之间的接触、原子键合、范德瓦耳斯力或卡西米尔效应等来呈现样品的表面特性。
  原子力显微镜的测量对于样品没有什么特殊要求,主要用来测量固态样品表面或在不同环境如液相、温度或气氛环境下的固态样品表面等。对原子力显微镜被测样品的尺寸,不同尺寸的机台会有不同的要求。常规的小样品原子力显微镜,一般只能测量几十毫米到一百毫米直径以内的样品,厚度范围从几毫米到几十毫米之间;常规的大样品原子力显微镜可以测量到100mm尺寸以上,如150mm直径,200mm到300mm直径的样品,样品厚度范围可以从几十毫米到几百毫米。如今较大行程原子力显微镜或超大行程原子力显微镜可测量如400mm、500mm以上尺寸样品都可以直接测试,也可以测量100mm到200mm厚度或者更厚样品,满足超重超厚样品测试需求,还可以根据被测样品实际尺寸进行订制样品台,满足不同尺寸样品的测试。
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