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原子分辨显微分析技术研究进展 被引量：6
1
作者 袁秉凯 陈鹏程 +3 位作者 仉君 程志海 裘晓辉 王琛 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1370-1384,共15页
非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速.NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨.NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路.本文首先介绍NC-... 非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速.NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨.NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路.本文首先介绍NC-AFM和qPlus传感器的基本原理,然后讨论原子尺度的相互作用力和短程力的精确测量,总结近年来NC-AFM在原子尺度的化学结构成像、化学识别、电子结构性质分析以及原子操纵技术中的研究进展,并讨论了开尔文探针力显微技术(KPFM)在局域接触势差(LCPD)测量方面的应用.最后展望了NC-AFM面临的挑战和发展机遇. 展开更多
关键词 扫描探针显微技术 非接触原子力显微技术 qplus传感器 化学识别 原子操纵 电子结构 开尔文探针力显微技术
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非接触式原子力显微镜在分子几何结构解析中的应用进展
2
作者 金珍 张慧 +2 位作者 马泓冰 张海明 迟力峰 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期769-774,共6页
具有化学键分辨的非接触式原子力显微(nc-AFM)表征展现出了优异的分子结构解析能力,是近十年来显微表征领域里的代表性进展,成为表面分子相关研究的重要工具。本文首先介绍了化学键分辨的非接触式原子力显微镜的核心部件:qPlus传感器,... 具有化学键分辨的非接触式原子力显微(nc-AFM)表征展现出了优异的分子结构解析能力,是近十年来显微表征领域里的代表性进展,成为表面分子相关研究的重要工具。本文首先介绍了化学键分辨的非接触式原子力显微镜的核心部件:qPlus传感器,以及实现化学键分辨所必须的针尖修饰技术;围绕该表征方法在分子几何结构成像上的功能,重点介绍了nc-AFM在天然产物结构确定以及表面在位反应研究上的最新进展。 展开更多
关键词 非接触式原子力显微术 qplus传感器 化学键分辨图 表面在位反应
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qPlus型非接触原子力显微技术进展及前沿应用 被引量：2
3
作者 刘梦溪 李世超 +1 位作者 查泽奇 裘晓辉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第1期183-197,共15页
原子力显微镜(AFM)通过探测针尖与样品之间的相互作用力获得样品表面的结构信息。基于qPlus传感器的非接触原子力显微镜(NC-AFM)在传统AFM的基础上进一步提升了空间分辨率,为研究表面物理和化学过程提供了一种新的成像和谱学研究技术。... 原子力显微镜(AFM)通过探测针尖与样品之间的相互作用力获得样品表面的结构信息。基于qPlus传感器的非接触原子力显微镜(NC-AFM)在传统AFM的基础上进一步提升了空间分辨率,为研究表面物理和化学过程提供了一种新的成像和谱学研究技术。本文首先介绍NC-AFM的基本构造、高分辨成像机制和力谱测量等工作原理,总结了近年来NC-AFM在表面在位化学反应、低维材料表征和表面电荷分布测量等方面的应用,探讨了NC-AFM技术的发展与完善,展望了NC-AFM面临的机遇和挑战。 展开更多
关键词 非接触原子力显微技术 qplus传感器 高分辨成像 力谱测量 开尔文探针力显微技术
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Qplus传感器工艺误差影响的仿真分析 被引量：1
4
作者 李磊 张明烨 +3 位作者 冷兴龙 张凌云 夏洋 刘涛 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第10期5-9,共5页
为了探究微纳加工中的工艺误差对Qplus传感器性能指标的影响,采用基于COMSOL的多物理场有限元数值分析方法建立了包含工艺误差的Qplus传感器仿真模型,评估了湿法刻蚀后侧壁产生的晶棱、双面光刻对准偏差等典型工艺误差对传感器本征频率... 为了探究微纳加工中的工艺误差对Qplus传感器性能指标的影响,采用基于COMSOL的多物理场有限元数值分析方法建立了包含工艺误差的Qplus传感器仿真模型,评估了湿法刻蚀后侧壁产生的晶棱、双面光刻对准偏差等典型工艺误差对传感器本征频率、弹性系数以及品质因子的影响,并将仿真结果与实测值进行了对比,验证了仿真方法的准确性。结果表明:传感器的弹性系数及本征频率会因为湿法刻蚀后侧壁产生的晶棱明显提高,品质因子受工艺误差影响较小,变化幅度小于10%。分析方法有助于Qplus传感器的设计优化,使制备出的传感器性能参数更接近于预期设计值,同时为其他基于石英的MEMS传感器的仿真设计提供借鉴。 展开更多
关键词 qplus传感器 微电子机械系统 工艺误差 有限元仿真 石英单晶 原子力显微镜
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qPlus型原子力显微镜技术 被引量：1
5
作者 彭金波 江颖 《物理》 CAS 北大核心 2023年第3期186-195,共10页
扫描探针显微镜主要包括扫描隧道显微镜和原子力显微镜,其利用尖锐的针尖逐点扫描样品,可在原子和分子尺度上获取表面的形貌和丰富的物性,改变了人们对物质的研究范式和基础认知。近年来,qPlus型高品质因子力传感器的出现将扫描探针显... 扫描探针显微镜主要包括扫描隧道显微镜和原子力显微镜,其利用尖锐的针尖逐点扫描样品,可在原子和分子尺度上获取表面的形貌和丰富的物性,改变了人们对物质的研究范式和基础认知。近年来,qPlus型高品质因子力传感器的出现将扫描探针显微镜的分辨率和灵敏度推向了一个新的水平,为化学结构、电荷态、电子态、自旋态等多自由度的精密探测和操控提供了前所未有的机会。文章首先简要介绍原子力显微镜的发展历史和基本工作原理,然后重点描述qPlus型原子力显微镜技术的优势及其在单原子、单分子和低维材料体系中的应用,最后展望该技术的未来发展趋势和潜在应用。 展开更多
关键词 扫描探针显微镜 原子力显微镜 qplus力传感器 高分辨成像 原子分辨
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基于原子力显微技术的分子间相互作用的实空间观测研究 被引量：2
6
作者 裘晓辉 程志海 季威 《中国科学基金》 CSSCI CSCD 北大核心 2013年第6期370-372,共3页
先进的纳米表征技术有力地推动了对微观物质世界的研究和探索。例如，扫描探针显微分析技术，尤其是扫描隧道显微术（Scanning Tunneling Microscopy, STM）和原子力显微术（ Atomic Force Microscopy, AFM）赋予了科研人员在实空间看见... 先进的纳米表征技术有力地推动了对微观物质世界的研究和探索。例如，扫描探针显微分析技术，尤其是扫描隧道显微术（Scanning Tunneling Microscopy, STM）和原子力显微术（ Atomic Force Microscopy, AFM）赋予了科研人员在实空间看见Microscopy，AFM）赋予了科研人员在实空间看见原子和分子的能力，逐渐成为在原子和分子尺度对材料结构和性质研究的一种关键实验方法。 展开更多
关键词 非接触式原子力显微术 qplus型力传感器 分子间相互作用 氢键
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