掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡stm與afm-閱讀頁
2025-04-06 04:26本頁面
【正文】 裝在壓電陶瓷構(gòu)成的三維掃描架上 ，通過改變加在陶瓷上的電壓來控制針尖位置 ， 在針尖和樣品之間加上偏壓 V以產(chǎn)生隧道電流 ， 再把隧道電流送回電子學(xué)控制單元來控制加在 Z陶瓷上的電壓 ，以保證在針尖掃描時樣品－針尖間距恒定不變 。 掃描過程中表面形貌起伏引起的電流的任何變化都會被反饋到控制 Z方向運(yùn)動的壓電陶瓷元 ， 使針尖能跟蹤表面的起伏 ， 以保持電流恒定 。 它可用于觀察表面形貌起伏較大的樣品 ， 而且通過加在 Z方向陶瓷上的電壓值推算表面起伏高度數(shù)值 。 此時控制 Z陶瓷的反饋回路雖然仍在工作 ， 但反應(yīng)速度很慢 ， 以致不能反映表面的細(xì)節(jié) ， 只跟蹤表面大的起伏 。 一般的高速 STM便是在此模式下工作的 。 STM Images Iron on copper: patterned assembled using STM tip Standing waves caused by defects in copper Image from an STM Iron atoms on the surface of Cu(111) STM存在的問題 在 Vb和 I保持不變的掃描過程中 ， 如果功函數(shù)隨樣品表面位置而異 ， 也同樣會引起探針與樣品表面間距S的變化 ， 因而也引起控制針尖高度的電壓 Vz的變化 。STM不能區(qū)分這兩個因素 。 繼 STM之后 ， 各國科技工作者在 STM原理基礎(chǔ)上又發(fā)明了一系列新型顯微鏡 。 這些新型的顯微鏡可獲得 STM不能得到的有關(guān)表面的各種信息 ， 對 STM的功能有所補(bǔ)充和擴(kuò)展 。（使用位相 檢測系統(tǒng) ） 苯乙烯 /丁二烯嵌塊共聚物 表面形 貌 像（左） 不清晰， 位相像（右） 中苯乙烯與丁二烯清晰地物 相分離。（使用 MFM系統(tǒng) ） 超微硬度測定（ 納米壓痕硬度計 ） ? 超微硬度計（ 納米壓痕硬度計 ） ? 微觀刻痕實(shí)驗(yàn) Triboscope的觀察順序 硬度測定 前掃描 后掃描 ?選擇 打圧痕 的位置 ?確認(rèn) 圧痕 的 狀 態(tài) LoadDisplacement Curve 應(yīng)用 （ 2） 微觀刻痕實(shí)驗(yàn) 磨耗實(shí)驗(yàn)
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