AFM 图像中常见的问题是存在伪影,这些伪影是实际形貌的扭曲,通常是由于探头、扫描仪或图像处理的问题。AFM 扫描缓慢,这使得它更容易受到外部温度波动的影响,从而导致热漂移。 如果AFM针尖不是非常锋利,可能无法提供最佳纵横比,从而导致真实形貌的卷积。这会导致特征显得太大或太小,因为探针的宽度不能精确地围绕表面上...
对于无表面吸附层的刚性样品而言,非接触式AFM与接触式AFM获得的表面形貌图基本相同,但对于表面吸附凝聚水的刚性样品,情况则有所不同。接触式AFM可以穿过液体层获得刚性样品表面形貌图,而非接触式AFM则得到液体表面形貌图。其次,由于针尖容易受样品表面吸附气体的吸附力影响...
1、薄膜表面形貌和粗糙度表征 原子力显微镜(AFM)通过检测待测样品表面和探针之间的相互作用力来表征样品的表面结构及性质,它可以对样品的表面形貌起伏、结构变化进行表征,获得样品表面的形貌、粗糙度和结构尺寸等信息。同时轻敲模式下可以得到相图,表征样品的组分、硬度、粘弹性质,模量等因素引起相位角变化。 数据分析软件...
将氧化石墨烯沉积在云母片上,利用蔗糖溶液还原后进行AFM表征,如图6所示,图中的高度剖面图(ΔZ)对应着图中两点(Z1、Z2)的高度差即石墨烯的厚度,同时若将直线上测量点选择在石墨烯片层的两端,还可以粗略测量石墨烯片层的横向尺寸(distance)。...
AFM的原理较为简单,它是用微小探针“摸索”样品表面来获得信息。如视频所示,当针尖接近样品时,针尖受到力的作用使悬臂发生偏转或振幅改变。悬臂的这种变化经检测系统检测后转变成电信号传递给反馈系统和成像系统,记录扫描过程中一系列探针变化就可以获得样品表面信息图像。AFM是在STM的基础上发展起来的。所不同的是...
图1 钙钛矿的2D和3D图像(2)高度和厚度在测量沟槽或台阶的深度、高度或宽度时,SEM需要进行切割材料以暴露截面才能进行测量,而AFM则无需进行破坏性操作,能够无损地进行测量。在垂直方向的测量分辨率方面,AFM可以达到约0.01nm,这对于表征纳米片的厚度非常适用。图2 石墨烯片层的厚度和尺寸测量(3)相图(Phase)...
由于AFM是纳米级别的表征手段,一般要求样品表面平整,若样品表面起伏较大,可能探测不到部分样品表面从而无法得到真实的形貌。制样通常要求样品固定到基底上,且基底干净无杂质,如果样品未固定好,或者表面起伏较大,会导致图像异常或者无法扫描出数据。 常用的样品固定方法有用胶固定和静电吸附:常规样品一般用胶将样品粘到基...
原子力显微镜(atomic force microscope,简称AFM)利用微悬臂感受和放大悬臂上尖细探针受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。 原子力显微镜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,研究物质的表面结构及性质,以纳米级分辨率获得表面结构信息。
通过检测探针与样品间的作用力可表征样品表面的三维形貌,这是AFM(原子力显微镜)基本的功能。也可对样品的形貌进行丰富的三维模拟显示,使图像更适合于人的直观视觉。下图表征的是样品的二维几何形貌图和三维高度形貌图。AFM(原子力显微镜)的高度像可用于样品表面微区高分辨的粗糙度测量,应用合适的数据分析软件能...