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        1. 導電原子力顯微鏡

          ? ? ? ?導電原子力顯微鏡(Conductive Atomic Force Microscope,C-AFM)是原子力顯微鏡的一種功能擴展。
          在接觸模式下,原子力顯微鏡的探針針尖以樣品存在歐姆接觸,如果我們采用導電探針,并在樣品和探針間加一偏壓,在掃描成像的過程中,實時地檢測探針和樣品間的電流變化,就可以得到樣品不同區域的電導信息。

          導電原子力顯微鏡原理圖

          導電原子力顯微鏡工作原理示意圖

          ? ? ? ?采用導電原子力顯微鏡,通過對被測樣品表面進行一次掃描成像,即可同時獲得樣品的表面高低形貌圖和電流大小分布圖像,從而得到樣品表面形貌和導電性分布及兩者之間的對應關系。

          ? ? ? ?我們還可以對施加在探針和樣品間的偏壓進行調制,實時獲得到樣品表面局域I/V、dI/dV等信息,也可以在掃描過程中,選定樣品表面特定的測試點,控制針尖精確定位到該點進行電學傳輸性質、表面電流密度譜等局域電學測量。

          石墨的導電原子力顯微鏡檢測結果

          本原導電原子力顯微鏡的石墨晶體測試結果(20um)

          上:形貌圖,右:電流分布圖

          ? ? ? ?下圖為利用本原導電原子力顯微鏡研究循環載荷下天青素單層膜的動態電導響應的結果:

          金基底的天青素單分子層原子力顯微鏡測試結果

          金基底的天青素單分子層原子力顯微鏡測試結果(測試分子層形貌及厚度)

          左:天青素單分子層形貌;中:采用AFM針尖刮除天青素分子層的局部形貌;右:刮除處刨面圖
          天青素單分子層導電原子力顯微鏡的加減負載I-V譜測試示意圖及結果

          天青素單分子層導電原子力顯微鏡的加減負載I-V譜測試示意圖及結果

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