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    4. SPM-8100FM

      高分辨原子力顯微鏡

       

      觀察生動的納米世界

      使用調頻模式的最新型HR-SPM高分辨率原子力顯微鏡,不僅可以在空氣及液體環境中實現超高分辨率,而且首次觀察到了固液界面的水化/溶劑化作用的液體分層。

      HR-SPM: 高分辨原子力顯微鏡

      HR-SPM特點


      使用調頻模式
      空氣和液體中的噪音降低到傳統模式的二十分之一
      在空氣和液體環境中也能達到超高真空原子力顯微鏡的分辨率

      現有的掃描探針顯微鏡 (scanning probe microscopes)和原子力顯微鏡(atomic force microscopes) 通常使用調幅模式(amplitude modulation).從原理上, 調頻模式(frequency modulation) 可以達到更高的分辨率。

      SPM  掃描探針顯微鏡
      AFM  原子力顯微鏡
      AM  調幅模式
      FM  調頻模式


      與現有SPM/AFM的區別


      液體環境中原子分辨率觀察

      NaCl飽和溶液中觀察固體表面的原子排列。使用調幅模式的傳統原子力顯微鏡,圖像完全被噪音遮蓋(左圖),但在調頻模式下,原子排列清晰可見(右圖)。調頻模式實現了真正的原子級分辨率。

       

      空氣中Pt催化劑顆粒的觀察1)

      KPFM: 掃描開爾文顯微鏡

      TiO2基底上的Pt顆粒, 通過KPFM進行表面電勢的測定,TiO2基版上的Pt催化粒子可被清晰識別。同時可以觀察到數納米大小的Pt粒子和基板間的電荷交換。右圖中,紅色區域是正電勢,藍色區域是負電勢。對于PKFM觀察,FM模式也大幅提高了分辨率。 

       

       

      注: KPFM需要特定的基底。

      引用文獻:

      Ryohei Kokawa, Masahiro Ohta, Akira Sasahara, Hiroshi Onishi, Kelvin Probe Force Microscopy Study of a Pt/TiO2Catalyst Model Placed in an Atmospheric Pressure of N2Environment, Chemistry - An Asian Journal, 7, 1251-1255 (2012).

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