Атомно-силовой микроскоп Интегра-Терма-Прима

Атомно-силовой микроскоп Интегра-Терма-Прима
(Производство NT-MDT, Зеленоград, Россия)
лаборатории зондовой микроскопии кафедры нанотехнологии
Южного Федерального Университета



а)

 



б)



в)

    Рисунок 1.
  • а) Общий вид АСМ Интегра;
  • б) Нагревательный элемент установлен для проведения эксперимента;
  • в) Измерительная головка установлена, АСМ готов к проведению эксперимента.

 

 

Некоторые измерения, выполненные на атомно-силовом микроскопе Интегра-Терма-Прима

Трансформация доменной структуры титаната бария при изменении температуры
(пьезо-силовая микроскопия)

Рельеф поверхности

Рисунок 2. АСМ изображение рельефа поверхности тонкой пленки титаната бария.

 

Доменная структура

T=25°C

T=60°C

T=80°C

T=90°C

T=100°C

T=105°C

T=110°C

T=115°C

Рисунок 3. Распределение амплитуды ПСМ отклика при различных значениях температуры.

 

Пьезо-силовая микроскопия тонких плёнок 

Рельеф Рельеф PFM-Mag PFM-Mag

а

б

в

    Рисунок 3.
  • а) АСМ изображение рельефа поверхности;
  • б) Локальная поляризация области под кантилевером;
  • в) 3D изображение поляризованной области.

 

 

Зависимость пьезо-сигнала от постоянного напряжения

Рисунок 4. Графики зависимости амплитуды пьезо-сигнала от величины напряженности внешнего постоянного электрического поля.

 

 

Доменная структура монокристалла титаната свинца

а) Рельеф поверхности

б) Амплитуда PFM-сигнала

в) Фаза PFM-сигнала

    Рисунок 5.
  • а) АСМ изображение рельефа поверхности тонкой пленки PbTiO3;
  • б) Распределение амплитуды ПСМ-сигнала;
  • в) Распределение фазы ПСМ-сигнала.

 

Пьезо-силовая микроскопия в вакууме

Рельеф

PFM-Mag*cos

 
    Рисунок 6.
  • АСМ изображение рельефа поверхности (слева);
  • Локальная поляризация образца кантилевером (справа).