Measurement Condition on True Atomic Resolution Imaging of Noncontact Atomic Force Microscope

非接触式原子力显微镜真实原子分辨率成像的测量条件

基本信息

  • 批准号:
    11450018
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.64万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In this project, we investigated the force interactions between a Si tip and Si(111)√<3>×√<3>-Ag surface, susing noncontact atomic force microscopy (AFM) operating in ultrahigh vacuum (UHV) by using Si and Ag-adsorped tips. By using Si tip, AFM images on Si(111)√<3>×√<3>-Ag surface showed three types of contrasts which depended on the distance between a tip and a sample surface. At the tip-sample distance of about 0.1 -0.3nm, AFM image showed the honeycomb arrangement. At the tip-sample distance of about 0- 0.05nm, the images showed the periodic structure of the triangle consisting of three bright spots with relatively strong contrast. On the other hand, at the distance of 0.05-0.lnm, the image contrast seemed to be the synthesis of the above two types of contrasts. When the tip is far from the sample surface, the tip-sample interaction force is dominated by physical bonding interaction such as the Coulomb force and/or the van der Waals (vdW) force between the tip apex Si atom and Ag trimer on the sample surface. On the other hand, just before the contact, the tip-sample interaction force is dominated by the chemical bonding interaction due to hybridization between the dangling bond out of the tip apex Si atom and the orbit of Si-Ag covalent bond on the surface. By using Ag-adsorbed tip, different image contrast was obtained and no its deitance dependence was observed. For the first time, individual Ag atoms on the surface was observed with atomic resolution. These experimental results suggest that the identification of the atom species is possible by using AFM.
在这个项目中,我们使用非接触原子力显微镜研究了Si针尖与Si(111)√&lt;3&gt;×√&lt;3&gt;-Ag表面之间的力相互作用。使用Si针尖,在Si(111)√&lt;3&gt;×√&lt;3&gt;-Ag表面上的原子力显微镜图像显示出三种类型的对比度,这三种对比度取决于针尖到样品表面的距离。在针尖-样品间距约为0.1-0.3 nm时,AFM图像显示为蜂窝状排列。在针尖-样品距离约0-0.05 nm处,图像显示出由三个对比度较强的亮点组成的三角形的周期性结构。另一方面,在0.05-0.1 nm的距离处,图像对比度似乎是上述两种对比度的综合。当针尖远离样品表面时,针尖-样品相互作用力主要由针尖顶端Si原子与样品表面上的银三聚体之间的库仑力和范德华(VDW)力等物理键合相互作用所决定。另一方面,在接触之前,针尖-样品的相互作用力主要由针尖尖端Si原子的悬挂键与表面的Si-Ag共价键轨道杂化形成的化学键相互作用所决定。利用吸附了银的针尖,获得了不同的图像对比度,并且没有观察到它的电容依赖性。首次用原子分辨率观察到了表面的单个银原子。这些实验结果表明,利用原子力显微镜鉴定原子物种是可能的。

项目成果

期刊论文数量(182)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Y.Sugawara et. al.: "True atomic resolution imaging of surface structure and surface change on the GaAs(110)"Appl.Sur.Sci.. 140・3-4. 371-375 (1999)
Y.Sukawara 等人:“GaAs(110) 上的表面结构和表面变化的真实原子分辨率成像”Appl.Sur.Sci. 140・3-4 (1999)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Uchihashi, M.Ashino, T.Ishida, Y.Sugawara, M.Komiyama, W.Mizutani, Y.Yokoyama, S.Morita, H.Tokumoto and M.Ishikawa: "High Resolution Imaging of Organic Monolayers Using Noncontact AFM"Appl.Sur.Sci. Vol.157, No.4. 244-250 (2000)
T.Uchihashi、M.Ashino、T.Ishida、Y.Sugara、M.Komiyama、W.Mizutani、Y.Yokoyama、S.Morita、H.Tokumoto 和 M.Ishikawa:“使用非接触式 AFM 进行有机单分子层的高分辨率成像
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Uchihashi, M.Tanigawa, M.Ashino, Y.Sugawara, K.Yokoyama, S.Morita and M.Ishikawa: "Identification of B-form DNA in an Ultrahigh Vacuum by Noncontact-mode Atomic Force Microscopy"Langmuir. Vol.16, No.3. 1349-1353 (2000)
T.Uchihashi、M.Tanikawa、M.Ashino、Y.Sugara、K.Yokoyama、S.Morita 和 M.Ishikawa:“通过非接触模式原子力显微镜在超高真空中鉴定 B 型 DNA”Langmuir。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
森田清三、菅原康弘: "ナノ力学に基づいた原子分子技術(In press)"生産と技術. 52・2. (2000)
森田征三、菅原泰宏:“基于纳米力学的原子和分子技术(正在出版)”52・2。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
S.Morita and Y.Sugawara: "Microscopic Contact Charging and Dissipation"Thin Solid Films. (In press). (2001)
S.Morita 和 Y.Sukawara:“微观接触充电和耗散”固体薄膜。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SUGAWARA Yasuhiro其他文献

SUGAWARA Yasuhiro的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SUGAWARA Yasuhiro', 18)}}的其他基金

Assembly of nanostructure on insulating surfaces and investigation of gas reaction mechanism using atomic force microscopy
绝缘表面纳米结构的组装以及使用原子力显微镜研究气体反应机理
  • 批准号:
    16H06327
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Development of Liquid High-Speed Atomic Force Microscopy With atomic resolution
具有原子分辨率的液体高速原子力显微镜的发展
  • 批准号:
    22656014
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Investigation of Mechanical Manipulation of Atoms and Molecules on Insulator Surfaces with Extreme Field Atomic Force Microscopy
用极场原子力显微镜研究绝缘体表面原子和分子的机械操纵
  • 批准号:
    20221004
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
atomic and molecular manipulation and fabrication of nano-strucure using atomic force microscopy
使用原子力显微镜进行原子和分子操纵以及纳米结构的制造
  • 批准号:
    15201020
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Development of Electrostatic Force Microscope with Spatial Resolution For Elementary Charge
基本电荷空间分辨率静电力显微镜的研制
  • 批准号:
    11554013
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
Measurement Condition for Atomic Resolution imaging on Reactive Surfaces Using Atomic Force Microscopy
使用原子力显微镜在反应表面上进行原子分辨率成像的测量条件
  • 批准号:
    09450018
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of Photon Atomic Force Microscope
光子原子力显微镜的研制
  • 批准号:
    08554007
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Study on True Atomic Resolution Imaging Using Noncontact Atomic Force Microscopy
非接触式原子力显微镜真原子分辨率成像研究
  • 批准号:
    07454067
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

相似海外基金

Nanoscopic elucidation of dynamic behavior of RNA viral nucleocapsid proteins using high-speed atomic force microscopy (HS-AFM)
使用高速原子力显微镜 (HS-AFM) 纳米级阐明 RNA 病毒核衣壳蛋白的动态行为
  • 批准号:
    24K18449
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Pushing the envelope: atomic force microscopy imaging of the bacterial outer membrane during growth and division
挑战极限:生长和分裂过程中细菌外膜的原子力显微镜成像
  • 批准号:
    BB/X007669/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Research Grant
Unravelling dengue virus structural dynamics and conformational changes using high-speed atomic force microscopy
使用高速原子力显微镜揭示登革热病毒结构动力学和构象变化
  • 批准号:
    24K18450
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
High-Speed Atomic Force Microscope
高速原子力显微镜
  • 批准号:
    532150447
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Major Research Instrumentation
State-of-the-art atomic force microscopy facilities for South Australia
南澳大利亚最先进的原子力显微镜设施
  • 批准号:
    LE240100129
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Linkage Infrastructure, Equipment and Facilities
Atomic scale reactivity of small islands of a bimetallic alloy on ceria to small molecules investigated by ultrahigh resolution atomic force microscopy
通过超高分辨率原子力显微镜研究二氧化铈上双金属合金小岛对小分子的原子尺度反应性
  • 批准号:
    24K01350
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Pushing the envelope: atomic force microscopy imaging of the bacterial outer membrane during growth and division
挑战极限:生长和分裂过程中细菌外膜的原子力显微镜成像
  • 批准号:
    BB/X00760X/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Research Grant
Bruker Atomic Force Microscope NanoWizard® 5
布鲁克原子力显微镜 NanoWizard® 5
  • 批准号:
    10632932
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
Magnetic imaging by the locally induced anomalous Nernst effect using atomic force microscopy
使用原子力显微镜通过局部诱发的异常能斯特效应进行磁成像
  • 批准号:
    23K04579
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Coincident estimation of cell elasticity and intracellular pressure by atomic force measurement and its elastic shell theory analysis
原子力测量细胞弹性和细胞内压力的一致估计及其弹性壳理论分析
  • 批准号:
    23H01143
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.64万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了