文档介绍：原子力显微镜(AFM)的应用原子力显微镜发展史光学显微镜1674年,荷兰人列文虎克利用透镜对光线的折射发明了世界上第一台光学显微镜,并利用这台显微镜首次观察到了血红细胞,从而开启了人类使用仪器来研究微观世界的纪元。困难:光的波动性产生的衍射效应,在可见光范围内光学显微镜的极限分辨率只能达到300nm。原子力显微镜发展史●电子显微镜1931年德国科学家恩斯特·鲁斯卡利用电子透镜可以使电子束聚焦的原理和技术,成功地发明了电子显微镜。电子显微镜一出现即展现了它的优势,电子显微镜的放大倍数提高到上万倍,在电子显微镜下,可以看到细胞小的多的病毒。分辨率达到了108米。原子力显微镜发展史划分领域几十年来在电子显微镜的研究基础上,人们又开发出许多探测物质表面的方法和仪器,如:场离子显微镜(fieldionmicroscope,FM),扫描电子显微镜(Scanningelectronspectroscope,SES),光电子能谱(X-rayphotoemissionspectroscope,XPS),低能电子衍射(lowenergyelectrondiffraction,LEED)等,这些技术在表面研究中都起着重要作用,但也都有一定的局限性样品对样品分辨率工作环境检测深度环境温度破坏程度扫描探针显微向:01m大气、溶液、室温成极小1-2个原子层锐SPM纵向:001nm真空低温横向;6-10nm高真空扫描电镜SEM室温小|1u纵向:低点分(0305m)薄膜样品透射电镜TEM高真空小膜厚度晶格分辨(-)·宾尼和他的导师海·罗雷尔在瑞士苏黎士IBM实验室,创造性的将超导隧道效应、与新型显微镜的发明联系到起。利用导体的隧道效应来探测物体表面并得到表面的形貌,这个天才的想法加上两人的不懈努力,1981年,世界上第一台具有原子分辨能力的扫描隧道显微镜终于诞生。它是扫描探针显微镜家族的第一位成员,扫描探针显微镜ScanningProbeMicroscope,SPM)E原子力显微镜发展史扫描探针显微镜是在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜的统称。特点:扫描探针显微镜分辨率极高(原子级分辨率)、实时、实空间、原位成像,对样品无特殊要求(不受其导电性、干燥度、形状、硬度、纯度等限制)、可在大气、常温环境甚至是溶液中成像、同时具备纳米操纵及加工功能、系统及配套相对简单、廉价,广泛应用于纳米科技、材料科学、物理、化学和生命科学等领域,并取得许多重要成果。原子力显微镜发展史名称检测信号分辨率扫描隧道显微镜STM|探针-(原子级分辨率)扫描探横向力显微镜LFM探针一样品间相对运动横向作用力针显微镜SPM磁力显微镜MHM磁性探针一样品间的磁力静电力显微镜FFM带电荷探针一带电样品间静电力1nm近场光学显微镜SNOM光探针接收到样品近场的光辐射100m原子力显微镜发展史原子力显微镜(AtomicForceMicroscope,AFM)它是SPM最重要的发展,是一种利用原子间的相互作用力来观察物体表面微观形貌的新型实验技术。对样品无特殊要求,在大气、真空、液体环境下都可以直接测试,就有原子级分辨率。,并以之来观测样品的表面形貌。、实验仪器csPM5000扫描探针显微镜系统ExcellentVCD金属母板