技術貼:四大顯微設備SEM、TEM、AFM、STM工作原理(動圖秒懂)

SEM是利用細聚焦電子束在樣品表面掃描時激發出來的各種物理信號來調製成像的。

SEM是採用逐點成像的方法，把樣品表面不同的特徵，按順序和比例轉化為圖像，如二次電子像

背散射電子像等

掃描電鏡的優點是：

（1）有較高的放大倍數；

（2）有很大的景深，視野大，成像富有立體感，

（3）試樣製備簡單。 

實例圖片：

TEM是聚焦電子束投射到非常薄的樣品上，透過樣品的透射電子束或衍射電子束所形成的圖像來分析樣品內部的微觀組織結構。

TEM常用於研究納米材料的結晶情況，觀察納米粒子的形貌、分散情況及測量和評估納米粒子的粒徑。

實例圖片：

STM是一種利用量子理論中的隧道效應探測物質表面結構的儀器。

一根攜帶小小的電荷的探針慢慢地通過材料，一股電流從探針流出，通過整個材料，到底層表面。

當探針通過單個的原子，通過流過探針的電流量波動，得到圖片。

實例圖片：

AFM通過檢測樣品表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質的表面結構及性質。

將一對微弱力極端敏感的微懸臂一端固定，另一端的針尖接近樣品，通過其相互作用，使得微懸臂發生形變或運動狀態發生變化。

利用傳感器檢測這些變化來獲得表面形貌結構信息及表面粗糙度信息。

AFM分為接觸式、非接觸式和輕敲式

 

原子力顯微鏡的優點：

（1）AFM提供真正的三維表面圖。

（2）不會對樣品造成傷害。

（3）更為廣泛的適用性。

 實例圖片：