Rasterkraftmikroskopie

Ein Rasterkraftmikroskop (engl. Atomic Force Microscope – AFM) ist ein Gerät, welches eine Oberfläche abrastert und an jedem Punkt spezifische Informationen erfasst. Die Oberflächencharakterisierung bietet die Möglichkeit, verschiedene Materialeigenschaften lokal miteinander zu verknüpfen. In heterogenen Materialien können den verschiedenen Phasen elektrische Eigenschaften zugeordnet werden, sodass quantitative Aussagen über die Güte von Syntheseprozessen möglich werden.

Terassenstufen auf StrontiumtitanatSchicht mit Ruddelsden-Popper-PhasenPVDF-Oberfläche

 

Es lassen sich Aussagen bezüglich des Bedeckungsgrades von dünnen Schichten sowie der Kristallorientierung relativ zur Oberflächen von Einkristallen treffen. Ferner lässt sich das Kristallisationsverhalten von Materialien ex situ studieren, indem Kristallisationskeime ausgemacht oder Kristallformen dargestellt werden.

Mit den verfügbaren Anlagen lassen sich die Oberflächen von dünnen Schichten und Einkristallen untersuchen und Änderungen der strukturellen und elektrischen Eigenschaften in Abhängigkeit der Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Temperatur und anliegender elektrischer Spannung nachweisen. Außerdem lassen sich Austrittsarbeiten bestimmen.

Rasterkraftmikroskopie-Messplatz

Technische Details

  • Scanbereich lateral: ca. 150 µm x 150 µm
  • Scanbereich z: ca. 5 µm
  • Auflösung lateral: max. 5120 Pixel x 5120 Pixel
  • Auflösung z: < 0,1 nm
  • Temperatur: 273 K < T < 423 K
  • Spannung: -100 V < U < 100 V
  • Strombereich: 100 fA < I < 24 µA