原子力顯微鏡怎么選其中一個小區域拍？原子力顯微鏡能測什么？

原子力顯微鏡怎么選其中一個小區域拍?

### 一、了解AFM的基本原理

AFM的工作原理基于針尖與樣品表面原子間的微弱作用力。這種作用力被用作反饋信號，以維持針尖與樣品間的作用力恒定。當針尖在樣品表面掃描時，通過記錄這些反饋信號，我們可以得知樣品表面的高低起伏。

### 二、選擇合適的操作模式

AFM主要有三種操作模式：接觸模式、非接觸模式和敲擊模式。對于選擇小區域進行拍攝，敲擊模式(Tapping Mode)通常是最優選擇。在這種模式下，懸臂在樣品表面上方以其共振頻率振蕩，針尖僅僅是周期性地短暫接觸樣品表面，從而減小了對樣品的損傷。

### 三、樣品制備與定位

1. **樣品制備**：確保樣品表面干凈、平整，并符合AFM的掃描要求。對于粉末、塊狀或液體樣品，需要采取不同的制備方法。

2. **定位小區域**：在AFM視野中預先找到感興趣的小區域。這通常需要使用AFM的成像軟件來移動樣品臺，直到目標區域位于視野中心。

### 四、設置掃描參數

1. **選擇實驗模式**：在AFM軟件中，選擇敲擊模式作為實驗模式。

2. **設置掃描范圍**：將掃描范圍設置為覆蓋目標小區域的大小。通常，掃描范圍應小于1微米，以確保高分辨率。

3. **優化參數**：調整Setpoint、Integral gain和Proportional gain等參數，以優化圖像質量和掃描穩定性。

### 五、開始掃描與保存圖像

1. **啟動掃描**：在軟件中點擊“開始掃描”按鈕，AFM將開始按照設定的參數對目標小區域進行掃描。

2. **保存圖像**：掃描完成后，將圖像保存到計算機上。可以根據需要更改文件名和保存路徑。

原子力顯微鏡能測什么?

‌原子力顯微鏡(AFM)能夠測量和研究的對象非常廣泛，主要包括以下幾個方面‌：‌

‌表面形貌和粗糙度‌：AFM可以清晰地展示樣品的三維形貌，無論是微觀還是宏觀，都能一覽無余。它能夠以納米級的分辨率呈現出樣品的表面形貌結構信息以及表面粗糙度信息。

‌納米材料與粉體材料‌：AFM提供了精確的成分和晶體生長分析，適用于納米材料和粉體材料的研究。通過AFM，可以深入了解材料的成分和晶體生長過程。

‌薄膜技術‌：AFM可以研究膜表面結構、形態和污染變化等，這對于薄膜技術的研究非常重要。

‌生物學應用‌：AFM在生物學領域也有廣泛的應用，如細胞的觀察和生物分子的成像。

‌物理學應用‌：AFM用于金屬和半導體的表面形貌、表面重構和電子態的研究。

‌化學和微電子領域‌：AFM可以觀察到反應過程和微電子器件的微觀結構，適用于化學和微電子領域的研究。

‌電學性質‌：開爾文探針力顯微鏡(KPFM)通過探針與樣品之間的接觸電勢差來獲取樣品功函數和表電勢分布，廣泛應用于金屬、半導體、生物等材料表面電勢變化和納米結構電子性能的研究。

‌力學性質‌：定量納米力學成像(QNM)可以通過峰值力輕敲模式對材料進行納米尺度的力學性質分析，包括模量、粘附力、壓入深度等。