原子力显微镜(AFM)原理及应用讲解ppt课件.pptx
《原子力显微镜(AFM)原理及应用讲解ppt课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《原子力显微镜(AFM)原理及应用讲解ppt课件.pptx(14页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、讲解人讲解人:xxxxxxAFMAFM介绍介绍什么是什么是AFM? AFM起源: AFM全称Atomic Force Microscope,即原子力显微镜,它是继扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope)之后发明的一种具有原子级高分辨的新型仪器,可以在大气和液体环境下对各种材料和样品进行纳米区域的物理性质包括形貌进行探测,或者直接进行纳米操纵。1985年,IBM公司的Binning和Stanford大学的Quate研发出了原子力显微镜(AFM),弥补了STM的不足,可以用来测量任何样品(无论导电性与否)的表面。AFM的结构简图的结构简图AFM针尖AFM利用一个
2、对微弱力极敏感的、在其一端带有一微小针尖的微悬臂,来代替STM隧道针尖,通过探测针尖与样品之间的相互作用力来实现表面成像的(右上图)。AFM工作原理工作原理原理:原理: AFM是在STM的基础上发展起来的。所不同的是,它不是利用电子隧道效应,而是利用原子之间的范德华力(Van Der Waals Force)作用来呈现样品的表面特性。原子力显微镜就是利用原子之间微妙的关系来把原子样子给呈现出来。 假设两个原子一个是在悬臂的探针尖端,另一个是在样本的表面,它们之间的作用力会随距离的改变而变化,其作用力与距离的关系如右图所示,当原子与原子很接近时,彼此电子云斥力的作用大于原子核与电子云之间的吸引力
3、作用,所以整个合力表现为斥力的作用,反之若两原子分开有一定距离时,其电子云斥力的作用小于彼此原子核与电子云之间的吸引力作用,故整个合力表现为引力的作用。AFM的工作过程的工作过程力检测系统力检测系统 在AFM的系统中,所要检测的力是原子与原子之间的范德华力。所以在本系统中是使用微小悬臂来检测原子之间力的变化量。这微小悬臂有一定的规格,例如:长度、宽度、弹性系数以及针尖的形状,而这些规格的选择是依照样品的特性,以及操作模式的不同,而选择不同类型的探针。 位置检测部分:位置检测部分:在AFM的系统中,当针尖与样品之间有了交互作用之后,会使得悬臂摆动,所以当激光照射在悬臂的末端时,其反射光的位置也会
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 原子 显微镜 AFM 原理 应用 讲解 ppt 课件
限制150内