Script: /index.php?ID=351
Query: INSERT INTO counter_05 VALUES(0,'2130423','2017-10-19','54.161.73.123','8oq8mpfrt3gjala4r0c817jbu2')
Error number: 1062
Error description: Duplicate entry '943181' for key 'PRIMARY'
Výskum povrchov metódou atómovej silovej mikroskopie
HomePrint version English version

Výskum povrchov metódou atómovej silovej mikroskopie


Atómový silový mikroskop (AFM - Atomic Force Microscope) je zariadenie využívané najmä na výskum povrchových vlastností vzoriek. Patrí do širokej rodiny skenovacích sondových mikroskopov (SPM - Scanning probe microscope), pomocou ktorých vieme zistiť lokálne vlastnosti skúmaných vzoriek, ako napríklad povrchovú morfológiu, lokálnu magnetizáciu, odrazivosť a absorbciu svetla, elektrickú či tepelnú kapacitu, vodivosť atď.
Výhodou AFM je možnosť merať morfológiu povrchu ako na vodivých tak aj na nevodivých vzorkách. V závislosti od prevedenia, AFM môže pracovať v rôznych prostrediach, vo vákuu, vo vzduchu, pri nízkych alebo vysokých teplotách. Vzorky môžu byť ponorené vo vode alebo iných roztokoch. Kvôli týmto výhodám je AFM špeciálne vhodná pre in-situ elektrochemické štúdie, biologické štúdie a na vyhodnotenie povrchu vzorky pri rôznych experimentálnych podmienkach.
AFM využíva na meranie povrchu vzorky ostrý hrot, dĺžky niekoľko mikrometrov, ktorý je vytvarovaný na voľnom konci pružného nosníka. Typický polomer špičky takéhoto hrotu je 2 ÷ 20 nm. Nosník slúži na snímanie interakčných síl medzi hrotom a povrchom vzorky. Piezoelektrický kryštál spolu s nosníkom, ktorý je na ňom upevnený, sa pohybuje (rastruje) v rovine x - y (paralelnej s povrchom vzorky). Ostrý hrot tak „kopíruje" nerovnosti na povrchu vzorky a podľa jeho reliéfu sa ohýba v smere osi z (kolmo na povrch vzorky).
Detekcia ohybu nosníka je založená na optickom princípe. Lúč z laserovej diódy dopadá na špičku nosníka a od neho sa odráža na fotodetektor. Pri meraní sa ohyb nosníka prejaví posunom stopy odrazeného lúča, takže energia dopadajúca na jednotlivé časti detektora už nebude rovnaká a z ich pomeru je možné určiť vychýlenie nosníka. Signál z fotodetektora je ďalej softwérovo spracovaný a slúži na zobrazenie topografie povrchu.

afm1

kvantové bodky narastené v MOCVD aparatúre na GaAs substráte

Vlajka EU   Vlajka SR


Autor: Šoltýs J., Elektrotechnický ústav SAV