Q1:AFM制样有哪些要求?
A:
(1)将待测样品根据实验需求使用水或酒精进行分散。确保样品在分散后形成的溶液清澈透明,看起来与水或酒精无异;
(2)根据具体情况,选择是否需要进行超声波处理,并调整超声分散的时间长短;
(3)完成分散后,取出上层清液并将其滴加到预先准备好的硅片基底上,最后可以选择将其自然晾干或用烘箱烘干。
Q2:AFM常用的测试模式有哪些?
A:
表面形貌分析:通过这种模式,可以得到样品的表面形貌图像(包括2D和3D效果),同时也能测量样品的粗糙度和高度分布。
导电性能测试(C-AFM):不仅可以得到样品的表面形貌图,还可以绘制电流分布图,必要时,还可以进行局部的I-V曲线测量。
表面电势测试(AFM-SKPFM):这种模式可以对样品表面电荷的分布进行半定量的分析,并能直接测量探针与样品之间的电势差。
磁性测试(AFM-MFM):用于研究样品微观磁畴的分布情况,适用于材料的磁性特征分析。
纳米力学测试(AFM-QNM):通过力学图谱测量,可以得到样品的杨氏模量,并根据数据绘制微区的杨氏模量分布图。此模式尤其适合较软材料的测量,能够实现高级的纳米力学成像,适用于有机物、高分子及金属等材料,且可同时获得形貌图像和模量分布。
压电力测试(AFM-PFM):常用于薄膜、陶瓷、晶体以及纤维材料的铁电性质分析,能进行极化反转、蝴蝶曲线测试,还能实现铁电畴的操控。
Q3:AFM的扫描范围通常有多大?
A:
与扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)或金相显微镜不同,AFM并不要求像这些仪器那样精确的倍数设置。进行AFM测试时,重要的是告知所需的扫描范围。通常,AFM的扫描范围一般在10 nm × 10 nm到10 μm × 10 μm之间。如果扫描范围过小,可能无法达到预期的分辨率;而如果范围过大,则会增加测试的时间。