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新式纳米球探针面世,能够精准丈量纳米到微米标准规模的界面

2020-09-10 15:42:41
浙江新闻 图

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记者日前从浙江大学得悉,该校胡欢研讨员团队联合美国IBM沃森研讨中心以及东华大学彭倚天教授团队协作创造出一种新式纳米球探针技能,可以精准丈量纳米到微米标准规模的界面,填补了该标准空缺,处理了纳米冲突学范畴的重要技能瓶颈。

原子力显微镜被用于研讨物体触摸时的“力气”,其间心构件探针好像昆虫的“触角”,可以将样品外表的效果力转换成微悬臂梁的曲折,从而经过激光束探测到。其间球形原子力探针在形变、硬度、力学特点等方面更具优势。但是传统球形原子力探针标准为1—10微米,在纳米标准的丈量存在盲区。与此同时,球形探针经过胶水张贴,张贴方位因难以把控而会影响准确度,遇到高温或液体简单掉落。

“高能氦离子束可以聚集成为直径在0.5纳米左右的束斑,像一把超级小的刀,可以将资料在纳米标准恣意切开,但在硅资料衬底中注入高能氦离子束会构成拱起。”胡欢说,研讨组进行了第一个使用氦离子拱起效应制作纳米球探针的试验。经过聚集离子刻蚀在一般原子力显微镜探针上雕刻出一个渠道,在渠道上精准定位后注入高能氦离子束,使得单晶硅拱起,完成了一种安稳牢靠的纳米球探针技能制作工艺,制成了具有高分辨率、高准确性、耐高温的球形探针,针尖的直径可在100纳米到1微米之间准确调控。

胡欢表明,该技能有利于促进纳米冲突学、生物资料的测验和研制,对资料学、冲突学、生物医学都会起到很好的推进效果。研讨论文刊发于学术期刊《兰格缪尔》。

(原标题:新式探针面世 丈量原子力有了纳米“触角”)

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