在做原子力顯微鏡AFM測試時(shí)，科學(xué)指南針檢測平臺工作人員在與很多同學(xué)溝通中了解到，好多同學(xué)對AFM測試不太了解，針對此，科學(xué)指南針檢測平臺團(tuán)隊(duì)組織相關(guān)同事對網(wǎng)上海量知識進(jìn)行整理，希望可以幫助到科研圈的伙伴們；

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圖1 探針結(jié)構(gòu)

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探針的重要組成部分為：針尖、懸臂、基底（圖1），AFM檢測的是非常微小的范德華力，探針決定AFM靈敏度的核心，所以對探針材料有非常高的要求，探針材料一般是單晶硅或氮化硅（Si3N4），部分可能有其他涂層（金或鋁等），背面涂層有助于提高懸臂反射，改善對反射激光束的檢測效率，其次，涂層能賦予探針鐵磁性或者電學(xué)性質(zhì)，用于磁學(xué)或電學(xué)領(lǐng)域的檢測。

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圖2針尖的SEM圖像

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除了材料選擇，微懸臂的長度，寬度，彈性系數(shù)（k）以及針尖（圖2）的曲率半徑，形狀等也非常重要。一般來說，懸臂的彈性系數(shù)k越大，共振頻率（f0）越高。k越大一般意味著在掃描過程中，探針和樣品的作用力越大，反之力一般會較小。太硬的探針，可能造成樣品損傷，太軟的針尖可能會導(dǎo)致力學(xué)模量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。越尖的探針，分辨率越高，如果探針不夠細(xì)可能無法探到樣品的深槽或者無法區(qū)分更細(xì)節(jié)的表面結(jié)構(gòu)。但是過尖的針尖可能破壞樣品表面，并且易磨損，這時(shí)推薦用鈍一點(diǎn)的針尖，另外針尖的形狀也會對結(jié)果的有一定影響。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，探針的好壞直接影響最終的成像結(jié)果，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇不同類型和規(guī)格的探針。

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