什么是AFM探針？

AFM探針，是在掃描隧道顯微鏡探針基礎(chǔ)上發(fā)明的一種新的原子級(jí)高分辨率儀器，可在大氣、液體環(huán)境中檢測(cè)納米區(qū)材料及樣品的物理特性，也可直接進(jìn)行納米操作。

1985年，來(lái)自IBM的Binning和Stanford大學(xué)的Quate開發(fā)出了AFM探頭，以彌補(bǔ)STM的不足，使之能夠?qū)θ魏螛悠?不論是否導(dǎo)電)表面進(jìn)行測(cè)量。AFM探頭是利用一端帶有一小點(diǎn)針頭和一根針尖的微懸臂來(lái)取代STM隧道針尖，它是通過(guò)檢測(cè)針尖和試樣間的作用力來(lái)獲得表面成像。

AFM探針原理是什么？

利用微細(xì)探針對(duì)試樣的表面進(jìn)行“摸索"以獲取信息，原理更為簡(jiǎn)單。在靠近試樣的位置上，針尖受力的影響，使懸臂產(chǎn)生彎曲或振幅變化。在測(cè)量系統(tǒng)檢測(cè)到的懸臂改變之后，將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳給反饋系統(tǒng)和成像系統(tǒng)，在掃描過(guò)程中記錄一系列探針變化，即可得到樣品表面信息圖像

AFM探頭的開發(fā)基于STM探頭。其區(qū)別在于，它沒(méi)有利用電子隧道效應(yīng)，而是利用原子間的范德華力作用，呈現(xiàn)樣品的表面性質(zhì)。假定兩個(gè)原子分別位于懸臂處的探針和樣品表面，兩者間的力隨著距離的變化而變化。

在離原子很近的地方，電子云斥力的相互影響比原子核和電子云之間的引力大，因此，整個(gè)合力就會(huì)顯示出斥力，相反地，如果兩原子分開有一段距離，其電子云斥力的作用小于彼此原子核和電子云之間的吸引力，因此，整個(gè)合力作用表現(xiàn)為重力效應(yīng)。橘河科技小編告訴大家，AFM探頭利用了原子間的細(xì)微關(guān)系，將原子形貌表現(xiàn)出來(lái)。