多(duo)功能原(yuan)子力(li)顯微鏡(jing)是壹(yi)種高(gao)分(fen)辨率的顯(xian)微(wei)成(cheng)像技(ji)術，不僅(jin)可以(yi)在(zai)納米尺(chi)度(du)上對(dui)樣品(pin)表(biao)面(mian)進(jin)行(xing)形(xing)貌表(biao)征(zheng)，還能研(yan)究物(wu)質(zhi)的其(qi)他(ta)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)，如力(li)學特(te)性(xing)、磁(ci)性(xing)、電(dian)學(xue)性(xing)質(zhi)等。核心部分(fen)是壹(yi)根具(ju)有微(wei)小尖的懸臂梁(liang)（cantilever），其末(mo)端(duan)裝(zhuang)有探(tan)針。當探(tan)針(zhen)靠近樣(yang)品(pin)表(biao)面(mian)時(shi)，原(yuan)子之(zhi)間的相(xiang)互作(zuo)用(yong)力(li)（包括(kuo)範德華(hua)力(li)、靜電(dian)力(li)、磁(ci)力(li)等）將引起懸臂梁(liang)的偏(pian)折(zhe)。通過(guo)激光(guang)反射(she)系統或(huo)隧(sui)道(dao)電(dian)流(liu)方(fang)式(shi)檢測這種微(wei)小的偏(pian)折(zhe)，即可獲(huo)得作(zuo)用(yong)於探針(zhen)上的力(li)的信(xin)息。隨後，通過(guo)掃描(miao)樣(yang)品(pin)表(biao)面(mian)並(bing)記錄(lu)各點的作(zuo)用(yong)力(li)，便可構建出(chu)樣(yang)品(pin)表(biao)面(mian)的三(san)維(wei)形貌圖(tu)。
1.高(gao)分辨率：AFM可以(yi)在(zai)納米甚(shen)至亞納米級別上(shang)提(ti)供(gong)有(you)關(guan)表面(mian)形(xing)貌的詳(xiang)細信(xin)息。
2.多(duo)面(mian)性(xing)：除了(le)表面(mian)形(xing)貌外(wai)，AFM還可以(yi)測量樣品(pin)的其(qi)他(ta)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)。
3.適(shi)用性(xing)廣(guang)：可在(zai)空(kong)氣(qi)、液(ye)體(ti)等多種環(huan)境中工作(zuo)，適(shi)用於不同(tong)的樣(yang)品(pin)類型。
4.無(wu)損(sun)傷(shang)：非侵入(ru)式(shi)測量方(fang)式(shi)使得對柔軟(ruan)或(huo)脆(cui)弱樣品(pin)的觀(guan)測不會造(zao)成(cheng)損害(hai)。
5.操(cao)作(zuo)簡便：相(xiang)對於其他(ta)顯(xian)微(wei)技(ji)術，AFM的操(cao)作(zuo)更(geng)為簡單(dan)直觀(guan)。
主(zhu)要功能：
1.表(biao)面(mian)形(xing)貌成(cheng)像：最基(ji)本也是常(chang)用(yong)的功能，用(yong)於觀(guan)察從(cong)原(yuan)子(zi)到(dao)微(wei)米(mi)尺(chi)度(du)的表(biao)面(mian)結構。
2.力(li)學性質(zhi)映射(she)：通過(guo)測量探針與(yu)樣品(pin)間的接(jie)觸(chu)剛(gang)度(du)來獲(huo)取局部彈(dan)性(xing)模(mo)量(liang)等信(xin)息。
3.磁(ci)力(li)性能探(tan)測：利(li)用磁(ci)性(xing)探(tan)針(zhen)可以(yi)對樣品(pin)表(biao)面(mian)的磁(ci)場(chang)分(fen)布(bu)進(jin)行(xing)成(cheng)像。
4.電(dian)學性質(zhi)分析(xi)：結合(he)導(dao)電探(tan)針，AFM能夠(gou)進(jin)行(xing)局(ju)部電(dian)流(liu)或(huo)電(dian)勢的測量。
5.分(fen)子及(ji)化學(xue)識別(bie)：通過(guo)特(te)定(ding)的探(tan)針(zhen)修(xiu)飾(shi)，AFM能在(zai)分(fen)子(zi)水平上(shang)識別(bie)不同(tong)化學(xue)物(wu)質(zhi)。
多(duo)功能原(yuan)子力(li)顯微鏡(jing)的應用領(ling)域：
1.材料(liao)科學(xue)：研(yan)究各種材料(liao)的微(wei)觀(guan)結構和性(xing)質(zhi)。
2.生(sheng)命科學：觀(guan)察生物(wu)大分子如蛋白質(zhi)、DNA等的結構及(ji)其相(xiang)互作(zuo)用(yong)。
3.數(shu)據(ju)存儲：用於研究磁(ci)存儲介質(zhi)的表(biao)面(mian)磁(ci)疇結構。
4.微(wei)電子學：檢測半導(dao)體器(qi)件(jian)的局(ju)部電(dian)導(dao)率和失效(xiao)分(fen)析(xi)。
5.納米加(jia)工：利(li)用AFM探(tan)針(zhen)進(jin)行(xing)納米刻(ke)蝕(shi)、操(cao)縱和組(zu)裝(zhuang)。
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