静電力勾配顕微鏡観察と真空下でのケルビン測定のための新しい方法

振幅制御AFMおよびダブルパス法の下での位相シフトによって、DCとACの静電力勾配の両方が二次真空下で観察できることが示されています。異なる屈曲モードの順序と電気周波数が調査されています。機械発振器の線形挙動に基づく理論モデルにより、実験相シフトを説明し、そのような実験と予想されるパフォーマンスを管理する重要なポイントを推定することができます。その結果、ミリボルト範囲のRMSノイズを伴う形態と並行して表面電圧またはケルビンイメージングが可能になることが示されています。

It is shown that both dc and ac electrostatic force gradients can be observed under secondary vacuum by means of phase shifts under amplitude-controlled AFM and a double-pass method. Different flexure mode orders and electrical frequencies have been explored. A theoretical model based on the linear behaviour of the mechanical oscillator allows one to explain the experimental phase shifts and to deduce the key points governing such experiments and the expected performances. As a result, it is shown that surface voltage or Kelvin imaging becomes possible in parallel with morphology with an rms noise in the millivolt range.