Laboratórium Atomárnej silovej mikroskopie (AFM)

Koordinátor: Ing. J. Fedor, PhD.

Mladí vedeckí pracovníci do 35 rokov

Zameranie

• Štruktúrna analýza povrchov na nano- a mikro úrovni
• Meranie elektrických a magnetických vlastností
• Meranie drsnosti povrchov

Sídlo laboratória: Vrbovská cesta 110, Pieštany

Zoznam prístrojov

• Atomárny silový mikroskop
• Univerzálny AFM kontrolér

Atómový silový mikroskop

Je vysoko rozlišovací typ skenovacieho mikroskopu so snímačom, s veľkosťou rozlíšenia v nanometrickej oblasti. Umožňuje presne rekonštruovať 3D reprezentatívny topografický pohľad skúmaného povrchu, a skúmať mechanické, elektrické a magnetické vlastnosti materiálov. Systém pracuje so štandardnými kontaktnými sondami ako aj s rezonančnými sondami typu Tuning Fork.

Parametre zariadenia

Skener vzorky:

• XY motor – rozsah 5mm, rozlíšenie 0.25 mm
• XYZ piezoelektrický – rozsah 85 mm, rozlíšenie < 0.05 nm (Z), < 0.15 nm (XY), < 0.02 nm (XY)

Skener detekčného senzora:

• XY motor – rozsah 5mm – rozlíšenie 0.25 mm
• Z motor – rozsah 10 mm – rozlíšenie 0.065 mm
• Piezoelektrický element – rozsah XYZ – 35 mm,

Mechanizmus spätnej väzby:

• meranie rezonancie senzora „Tuning fork“ a optická detekcia

Optický modul:

• dva optické mikroskopy Olympus BXFM (jeden zhora a druhy zdola).

Meracie módy systému:

• AFM – AC mód, kontaktný mód, kelvin probe modul, MFM, EFM, LFM
• Meranie elektrických parametrov – vodivé AFM s rozlíšením 25nm
• Meranie rozloženia teploty – s rozlíšením 25 nm

Ostatné parametre:

• izolácia voči vibráciam
• akustické tienenie
• komora pre meranie v kontrolovanej atmosfére ako N₂, CO₂,   vlhkosť, …
• vákuová komora s kompletným čerpacím systémom – do 10^-8 Torr
• ohrev a chladenie vzorky v rozsahu od -20 do +300 °C
• meranie v kvapaline

AFM systémZostava riadenia AFM systému