Identification of the origin of nanoscale image contrast in contact potential difference maps given by a Kelvin probe force microscope

识别开尔文探针力显微镜给出的接触电位差图中纳米级图像对比度的起源

• 批准号: 21686004
• 负责人: SASAHARA Akira
• 金额: $ 17.14万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21686004/
• 关键词: 走査プローブ顕微鏡; ケルビン力顕微鏡; 表面電位; 接触電位差; 非接触型原子間力顕微鏡; 仕事関数; 二酸化チタン; 単分子膜; ケルビンカ顕微鏡

Mixed monolayers of acetate and trifluoroacetate anions were examined by a Kelvin probe force microscope(KPFM). Obtained contact potential difference(CPD) maps showed the CPD change on the molecules. Such nanometer scale contrast in the CPD map was independent of the perturbation of cantilever oscillation frequency, cantilever oscillation amplitude, and tunneling current flowing between the tip and sample. The results proved that the nanometer scale CPD contrast by the KPFM shows true surface potential. It was found that the control of the cantilever oscillation amplitude and the investigation of tip-induced charges on the sample surface are necessary for further precise CPD analysis.

用开尔文探针力显微镜（KPFM）观察了醋酸盐和三氟乙酸盐阴离子混合单层膜。得到的接触电位差（CPD）图显示了分子上的CPD变化。这种纳米尺度的对比在CPD图中不受悬臂振荡频率、悬臂振荡幅度以及在尖端和样品之间流动的隧道电流的扰动。结果表明，KPFM在纳米尺度上的CPD对比显示了真实的表面电位。研究发现，控制悬臂振荡幅度和研究样品表面的尖端诱导电荷是进一步精确CPD分析的必要条件。

项目成果

Kelvin Probe Force Microscopy: Measuring and Compensating Electrostatic Forces

• DOI: 10.1007/978-3-642-22566-6
• 发表时间: 2012
• 期刊: Kelvin Probe Force Microscopy
• 作者: S. Sadewasser;T. Glatzel

周波数変調原子間力顕微鏡による酸化物表面の液中ナノ解析

使用调频原子力显微镜对氧化物表面进行液体纳米分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 下間靖彦;三浦清貴;平尾一之;大橋直樹;K. Kurihara;芳哲也
• 通讯作者: 芳哲也

身近になりつつある酸化物表面の原子スケール観察

氧化物表面的原子尺度观察变得越来越熟悉

• 发表时间: 2010
• 期刊: 未来材料
• 作者: 笹原亮;富取正彦
• 通讯作者: 富取正彦

周波数変調型原子間力顕微鏡による色素吸着TiO_2(110)表面の純水中光応答の解析

调频原子力显微镜分析纯水中吸附染料的TiO_2(110)表面的光响应

• 发表时间: 2011
• 作者: T. Sugimoto;T. Okano;K. Fukutani;鍋島達弥;芳哲也
• 通讯作者: 芳哲也

Surface Science Approach to Photochemistry of TiO2

TiO2 光化学的表面科学方法

• DOI: 10.4028/www.scientific.net/ssp.162.115
• 发表时间: 2010
• 期刊: Solid State Phenomena
• 作者: A. Sasahara;H. Onishi
• 通讯作者: H. Onishi