高新分中心仪器推介之原子力显微镜

初心筑平台・新仪启新程 —— 理化

发布者:周俊发布时间:2026-04-17浏览次数:10

仪器图片:

仪器中文名:全尺寸样品快速扫描原子力显微镜

仪器英文名:Atomic Force MicroscopeAFM

仪器型号:Oxford Jupiter XR

存放房间号:物质科学交叉前沿研究中心113实验室

仪器管理员:付圣权,emailfusq@ustc.edu.cn

        李  明,emailminglsem@ustc.edu.cn

        周宏敏,emailitisme@ustc.edu.cn

        雷  芯,emailleixin1@ustc.edu.cn

主要参数:

扫描范围: XY: 100 μm ×100 μmZ: 12 μm   

光学系统:分辨率<1.5μm;视场范围930×1420μm

噪声水平: X,Y轴闭环噪音<150pmZ 闭环噪音<35pm

仪器应用:

Jupiter XR是新一代扫描探针显微镜的产品,具有极佳的分辨率及表现性能。独有的闭环扫描控制和高分辨光学系统辅助精确探针定位可以迅速找到样品位置,超大的样品载台可以放置尺寸大于20cm的样品,操作更加便捷。同时Jupiter XR具有多种测量模式,可以对固体或液体样品表面进行多元化的性质测量,满足物理、化学、材料以及生物等学科对样品测量的要求。

Jupiter XR具有多种测量模式:

轻敲模式(Tapping)、接触模式(Contact)、横向力模式(LFM)、频率调制模式(FM-mode)、静电力显微镜(EFM)、表面电势(SKPM)、电流、I-V曲线测试(OCRA)、光激发模式(PV-Jup)、磁力模式(MFM)、压电模式(PFM)、力学模式(AM-FM)、快速扫描(20Hz)。

制样要求:

样品需要牢固地粘附在平整的衬底上面(建议用云母片,玻璃片,硅片),衬底尺寸如小于5mm需要将衬底粘附到仪器专用的铁片上,如大于30mm则可以直接测试。




亮点应用举例:

1.富铁饲料显著增强竹鼠牙釉质抗损伤能力的机理

Matter, 2024, 8, 102250

2、离子交换膜中材料结构/含量变化与相态聚集行为间的演变规律

(通过原子力显微镜轻敲模式表征离子交换膜表面功能基团聚集相区的尺寸及分布信息,其中亮区代表聚合物主链相,暗区对应于功能基团聚集相。Nature Communications, 2023, 14, 2732

3、析氧反应催化剂构效关系研究

(通过对比氮掺杂前后氧化钴纳米片的接触电位差,揭示出氮掺杂氧化纳米片具有更低的功函数和更高的电子传输效率,从而表现出优异的析氧反应性能。J. Am. Chem. Soc., 2024, 146, 20379



供稿人:雷芯、周宏敏

编辑:赵智、周俊

审核:赵智、王雨松