實(shí)驗(yàn)原子力顯微鏡

實(shí)驗(yàn)原子力顯微鏡第一頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.了解原子力顯微鏡的工作原理及工作特點(diǎn)；2.了解原子力顯微鏡在材料科學(xué)中的應(yīng)用；第二頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二2.1原子力顯微鏡特點(diǎn)2.成像原理第三頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第四頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第五頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二將一個(gè)對(duì)微弱力及其敏感的長(zhǎng)為100-200微米的Si或Si3N4材料的微懸臂一端固定，另一端有一個(gè)針尖，針尖與樣品表面輕輕接觸，針尖尖端原子與樣品表面原子間的及其微弱的作用力，使微懸臂發(fā)生彎曲，通過(guò)檢測(cè)微懸臂背面反射出的紅色激光光點(diǎn)在一個(gè)光學(xué)檢測(cè)器上的位置的變化可以轉(zhuǎn)換成力的變化（被反射激光點(diǎn)位置變化或是微懸臂梁彎曲的變化與力的變化成正比），通過(guò)控制針尖在掃描過(guò)程中作用力的恒定同時(shí)測(cè)量針尖縱向的位移量，從而最終還原出樣品表面的形貌像。2.2原子力顯微鏡工作原理第六頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第七頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二表面形貌和材料如何測(cè)量

返回XYZMover垂直信號(hào)的變化即樣本的表面變化Cantilever擺動(dòng)的方向XYZMoverCantilever擺動(dòng)的方向水平信號(hào)的變化即樣本的材質(zhì)變化第八頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二原子力顯微鏡工作方式第九頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二ExpulsiveforceatomatomAttractiveforceatomatom第十頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第十一頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二2.3原子力顯微鏡（AFM）應(yīng)用AFM可以在大氣、真空、低溫和高溫、不同氣氛以及溶液等各種環(huán)境下工作，且不受樣品導(dǎo)電性質(zhì)的限制，因此已獲得比STM更為廣泛的應(yīng)用。主要用途：1.導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體表面的高分辨成像2.生物樣品、有機(jī)膜的高分辨成像3.表面化學(xué)反應(yīng)研究4.納米加工與操縱第十二頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二5.超高密度信息存儲(chǔ)6.分子間力和表面力研究7摩擦學(xué)及各種力學(xué)研究8在線(xiàn)檢測(cè)和質(zhì)量控制

返回第十三頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二

IBM科學(xué)家首次拍下單分子照片第十四頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二二氧化錫薄膜第十五頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二分選和搬運(yùn)第十六頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二火星土壤第十七頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二遭瘧疾感染的人體紅血球和藍(lán)藻

返回第十八頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二不同氧分壓ZnO薄膜形貌第十九頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第二十頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二共析鋼不同腐蝕時(shí)間表面形貌第二十一頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二第二十二頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二AFM的缺點(diǎn)

受樣品因素限制較大（不可避免）針尖易磨鈍或受污染（磨損無(wú)法修復(fù)；污染清洗困難）針尖—樣品間作用力較小近場(chǎng)測(cè)量干擾問(wèn)題掃描速率低針尖的放大效應(yīng)第二十三頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二3.實(shí)驗(yàn)步驟3.1樣品制備3.2安裝探針，掃描器3.3安裝樣品并調(diào)試激光位置，參數(shù)設(shè)置3.4圖像掃描第二十四頁(yè)，共二十六頁(yè)，編輯于2023年，星期二4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求4.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2原子力顯微鏡工作原理，特點(diǎn)，原