原子力显微镜的探针是什么材料(原子力显微镜原理？)
原子力显微镜原理？
对微弱力极其敏感的微悬臂梁一端固定，另一端有微小针尖。针尖轻轻接触样品表面。因为在针尖原子和样品表面原子之间存在非常弱的排斥力，所以通过在扫描期间控制该力的恒定性，具有针尖的微悬臂将在垂直于样品表面的方向上波动，该方向对应于针尖和样品表面原子之间的力的等势面。
原子力显微镜原理？
微悬臂梁用于感知并放大悬臂梁上的细探针与待测样品原子之间的作用力，从而达到检测的目的，具有原子分辨率。原子力显微镜可以观察导体和非导体，弥补了扫描隧道显微镜的不足。原子力显微镜，一种可以用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。通过检测待测样品表面与微型力敏元件之间极其微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构和性质。
探针的材质组成？
探针的材料由Au、Ag、Pd和Cu组成，其中Au浓度为4055 wt%, Ag浓度为1530 wt , Pd和Cu的总浓度为1540 wt%。Au是良好的导体，具有优异的抗氧化性，但另一方面，它是软的，硬度差。
通过添加Ag、Pd和Cu作为Au的合金元素，实现了硬度、导电性和抗氧化性的平衡。这里，虽然Pd和Cu具有提高合金硬度的作用，但它们对电导率的影响不同。Pd倾向于增加电阻率，而Cu倾向于降低电阻率。
另外，Ag对硬度影响不大，加入是为了降低电阻率。也就是说，添加Ag以抵消由于添加Pd而导致的au浓度降低所导致的电阻率增加。
根据上述元素的作用，在探针应用中满足硬度和电阻率要求的组成如下：Au浓度为4055重量%, Ag浓度为1530重量%,并且添加Pd和Cu，其中Pd和Cu的总浓度为1540重量%。优选的组成是Au的浓度为4050重量%，Ag的浓度为1530重量%，Pd和Cu的总浓度为3040重量%。
原子力显微镜包括哪些基本仪器设备？
原子力显微镜(AFM)系统可分为三部分：力检测部分、位置检测部分和反馈系统。
力检测部分
在原子力显微镜(AFM)系统中，要检测的力是原子之间的范德华力。因此，在这个系统中，使用一个微小的悬臂来检测原子之间力的变化。微悬臂梁通常由硅片或氮化硅片制成，一般长100~500m，厚约500nm~5m。微悬臂的尖端具有尖锐的尖端，用于检测样品和尖端之间的相互作用力。微悬臂梁有一定的规格，如长度、宽度、弹性系数和针尖的形状，这些规格的选择就是根据样品的特性和不同的工作模式选择不同类型的探针。
位置检测部分
在原子力显微镜(AFM)系统中，当针尖与样品相互作用时，悬臂会摆动。当激光照射到微悬臂梁末端时，反射光的位置也会因为悬臂梁的摆动而发生变化，从而引起偏移。在整个系统中，偏移量由激光光斑位置检测器记录，并由SPM控制器转换成电信号进行信号处理。
反馈系统
在原子力显微镜(AFM)系统中，信号被激光探测器取入后，这个信号将作为反馈系统中的反馈信号，作为内部调整信号，驱动通常由压电陶瓷管制成的扫描器适当移动，使样品与针尖之间保持一定的力。
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