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項目介紹

原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope，AFM）：是一種可以用來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。它將一個對微弱力極敏感的微懸臂一端固定，另一端有一微小針尖，使之與樣品表面輕輕接觸。由于針尖尖端原子與樣品表面原子間存在極微弱的排斥力，會使懸臂發(fā)生微小的偏轉(zhuǎn)。通過檢測出偏轉(zhuǎn)量并作用反饋控制其排斥力的恒定，就可以獲得微懸臂對應(yīng)于各點的位置變化，從而獲得樣品表面形貌的圖像。

成像模式：

1. 接觸模式：針尖與樣品表面距離小，利用原子間的斥力；可獲得高解析度圖像；樣品變形，針尖受損；不適合于表面柔軟的材料；

2. 非接觸模式：針尖距離樣品5-20nm,利用原子間的吸引力，不損傷樣品表面，可測試表面柔軟樣品；分辨率低，有誤判現(xiàn)象；

3. 輕敲模式：探針在Z軸維持固定頻率振動，當振動到谷底時與樣品接觸，對樣品破壞小，分辨率幾乎同接觸模式相同。

樣品要求

1. 薄膜樣品，尺寸不大于50*50*5mm（請備注好測試面）；

2. 粉末樣品，質(zhì)量不少于10mg；

3. 液體樣品，體積不小于1ml（濃度不確定，可以加送溶劑空白樣，進行測試前稀釋）；

4. C-AFM PFM KPFM 都要求導(dǎo)電；

5. 提供明確的測試要求（常規(guī)20X20um以內(nèi)的測試區(qū)域就可以）最好能上傳參考形貌并且打印隨樣品寄出；

6. AFM云現(xiàn)場按測試時間收費，普通項目550/小時，特殊項目850元/小時收費。不足半小時按半小時計算；

7. 如果測試區(qū)域在1*1um以下，則需要與技術(shù)經(jīng)理提前聯(lián)系。

項目案例

AFM形貌粗糙度

光滑薄膜厚度表征

結(jié)腸癌細胞的AFM像（3D結(jié)構(gòu)）

具有對稱電極的KPFM圖像和AFM圖像

常見問題
1、AFM測試范圍最好小于多少？一般能測多大?

小于80×80μm；能測10×10μm、20×20μm、50×50μm。

2、AFM粉末樣品制樣的常用基底有哪些？

常用基底有3種：HOPG（高定向石墨），MICA（云母），Si-chip（硅片）。HOPG的優(yōu)點是導(dǎo)電，主要用于導(dǎo)電樣品的測試。MICA和Si-chip都是常用基底，主要是提供一個平面，可以根據(jù)參考文獻或之前的測試條件來選取。

3、為什么AFM測試中，樣品表面粗糙度不能太大？

一般AFM儀器允許的最大高度差是10μm（部分儀器更小），對于表面起伏過大的樣品，一方面可能超出儀器測試范圍，另一方面可能導(dǎo)致跳針、針尖受損或污染，從而影響圖像質(zhì)量，增加損耗成本。

4、AFM測試中，對于導(dǎo)電性不佳的樣品，是否需要噴金處理呢？

AFM的常規(guī)測試模式對樣品導(dǎo)電性沒有要求，部分電學(xué)模塊測試，如KPFM，是需要樣品導(dǎo)電的。由于金顆粒有一定尺寸，噴金會對形貌有一定影響，所以一般不建議噴金。

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