SPM-8100FM

走査型プローブ顕微鏡　(Scanning Probe Microscope)

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お客様の生の声、ユーザーズレビューを掲載しました（2020.2.13）

HR-SPM 活きたナノ世界を観る

HR-SPMは周波数検出方式を採用した新世代の走査型プローブ顕微鏡です。 大気中・液中における超高分解能観察だけでなく，固液界面の水和・溶媒和の観察が初めて可能となりました。

HR-SPM：High Resolution Scanning Probe Microscope

高分解能

  • FM方式の採用
  • 大気中・液中でのノイズを従来比1/20に低減
  • 真空型SPMの性能を大気中・液中で実現

従来のSPM(走査型プローブ顕微鏡)/AFM（原子間力顕微鏡）は，一般にAM（振幅変調）方式ですが，FM（周波数変調）方式は，原理的に高感度測定法であり，より高い分解能での撮像が可能となります。

SPM ： Scanning Probe Microscope
AFM ： Atomic Force Microscope
AM ： Amplitude Modulation
FM ： Frequency Modulation

FM方式 AFMの原理

ダイナミックモードで振動しているカンチレバーの周波数を計測して試料との相互作用を検出します。具体的には，カンチレバーの周波数シフト（Δ f ）が一定になるように，カンチレバーを非接触状態で動作させます。従来よりも20倍以上高感度な力検出が可能となり，像の分解能が向上します。

FM方式 AFMの原理
SMP資料室

特長

  • 大気中・液中観察例
    大気中・液中観察例
    有機ディスプレイや色素増感太陽電池に用いられるフタロシアニンの結晶です。分子中央の金属原子を取り囲む四つ葉状の形状が大気中でも観察されました。
  • 操作性の向上
    操作性の向上
    HTスキャナの搭載により、観察エリアが拡大、さらに高速に!
    デュアルモニター、信号表示機能により、フレキシビリティが格段に向上!
  • 水和・溶媒和構造の観察例
    水和・溶媒和構造の観察例
    水和・溶媒和を計測する際の，カンチレバーが受ける力の変動は非常に小さいため，超高感度なFM方式により初めて計測することが可能となりました。Z-X断面の水和・溶媒和構造計測だけでなく，Z-XYの三次元構造解析も可能です。HR-SPMは表面観察だけではなく，固液界面の構造解析装置に進化します。
  • Pt触媒粒子の大気中KPFM観察
    Pt触媒粒子の大気中KPFM観察
    TiO2基板上のPt触媒粒子を識別し，KPFMにより表面電位を測定しました。数nmサイズのPt粒子の基板との電荷のやりとりが観察されています。右図中，赤○領域は＋ 電位，青□領域は－電位です。KPFMにおいても，圧倒的に分解能が向上していることがわかります。
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動画

  • 20210209_走査型プローブ顕微鏡(SPM)による電池材料の評価・解析技術

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