HR-SPM: 高分辨原子力顯微鏡

使用調(diào)頻模式
空氣和液體中的噪音降低到傳統(tǒng)模式的二十分之一

在空氣和液體環(huán)境中也能達到超高真空原子力顯微鏡的分辨率

現(xiàn)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(diào)幅模式(amplitude modulation).從原理上, 調(diào)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(diào)幅模式

FM：調(diào)頻模式

與現(xiàn)有SPM/AFM的區(qū)別

液體環(huán)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(diào)幅模式的傳統(tǒng)原子力顯微鏡，圖像被噪音遮蓋（左圖），但在調(diào)頻模式下，原子排列清晰可見（右圖）。調(diào)頻模式實現(xiàn)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(shù)納米大小的Pt粒子和基板間的電荷交換。右圖中，紅色區(qū)域是正電勢，藍色區(qū)域是負(fù)電勢。對于PKFM觀察，F(xiàn)M模式也大幅提高了分辨率。