HR-SPM: 高分辨原子力顯微鏡
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)
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。