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Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid Montaje experimental Muestra Procesador de señales Fotodiodo Laser Oscilador 2 a imágen no-contacto otras interacciones 1 a imágen no-contacto topografía Piezoeléctrico Barridos xy, movimiento z Microscopio de fuerzas magnéticas, MFM Recubrimos las puntas de AFM con una lámina delgada magnética y detectamos la fuerza entre la punta y la muestra a cierta distancia para evitar la interacción Van der Waals. Monocristal NGa 900nm Con estos microscopios se puede incluso “escribir” con átomos. En el ejemplo, átomos de estaño sobre una superficie de Si. UHV-RT-AFM, O. Custance, Osaka, 2006 Cabeza del AFM Sistema de control Glóbulos Rojos 2.500 nm Virus 25 nm ADN 2 nm Cabello humano 75.000 nm 900nm 900nm 900nm La densidad de información aumenta a medida que baja el tamaño de los bits (dominos). 1GB 2Gb 120Gb Las flechas indican la dirección de imanación. Disco duro tradicional Tamaño: 20mx20m 000110000001111110000000111001110 Distribución de imanación en nanohilos de Ni 0 Oe 75 Oe 105 Oe 125 Oe 145 Oe 200 Oe Procesos de imanación en nanoestructuras de Ni H Dirección campo aplicado MFM Simulación MFM Simulación Vista superior de una membrana rellena de nanohilos de Ni. Los poros, paralelos unos a otros están ordenados con simetría hexagonal. Cada nanohilo da un contraste claro u oscuro dependiendo de si la dirección de imanación es hacia arriba o hacia abajo. 600nm Láminas delgadas de BaTiO 3 500nm Nanoindentaciones en Au (111) Crecimiento de escalones en BaSO 4 600nm Aluminio electropulido El AFM (Atomic Force Microscope) es capaz de detectar fuerzas del orden de piconewtons (10 -12 N) entre una punta afilada y una superficie. La punta “barre” la muestra para obtener la topografía de la superficie con gran resolución vertical y lateral. El AFM es un instrumento de gran utilidad en el campo de la Nanociencia y la Nanotecnología. Laboratorio de Microscopía de Campo Cercano, AFM-MFM

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Page 1: Laboratorio de Microscopía de Campo Cercano, AFM-MFM · El AFM (Atomic Force Microscope) es capaz de detectar fuerzas del orden de piconewtons (10-12N) entre una punta afilada y

Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid

Montaje experimental

Muestra

Procesador de señales

Fotodiodo

Laser

Oscilador

2a imágenno-contacto

otras interacciones

1a imágenno-contacto topografía

PiezoeléctricoBarridos xy, movimiento z

Microscopio de fuerzas magnéticas, MFM

Recubrimos las puntas de

AFM con una lámina delgada

magnética y detectamos la

fuerza entre la punta y la

muestra a cierta distancia

para evitar la interacción Van

der Waals.

Monocristal NGa

900nm

Con estos microscopios se puede incluso “escribir” con átomos.

En el ejemplo, átomos de estaño sobre una superficie de Si. UHV-RT-AFM, O. Custance, Osaka, 2006

Cabezadel AFM

Sistema de controlGlóbulos

Rojos2.500 nm

Virus 25 nm

ADN2 nm

Cabello humano

75.000 nm

900nm 900nm 900nm

La densidad de información aumenta a medidaque baja el tamaño de los bits (dominos).

1GB 2Gb 120Gb

Las flechas indican ladirección de imanación.

Disco duro tradicionalTamaño: 20mx20m

000110000001111110000000111001110

Distribución de imanación en nanohilos de Ni

600nm 600nm 600nm

600nm 600nm600nm

600nm

0 Oe 75 Oe 105 Oe 125 Oe 145 Oe 200 Oe

Procesos de imanación en nanoestructuras de Ni

Dirección campo aplicado

MFM

Simulación

MFM

Simulación

Vista superior de una membrana rellena denanohilos de Ni. Los poros, paralelos unos aotros están ordenados con simetría hexagonal.

Cada nanohilo da un contrasteclaro u oscuro dependiendo desi la dirección de imanación eshacia arriba o hacia abajo.

600nm

Láminas delgadas de BaTiO3

500nm

Nanoindentaciones en Au (111) Crecimiento de escalones en BaSO4

600nm

Aluminio electropulido

El AFM (Atomic Force Microscope) es capaz de detectar fuerzas delorden de piconewtons (10-12N) entre una punta afilada y una superficie.La punta “barre” la muestra para obtener la topografía de la superficiecon gran resolución vertical y lateral. El AFM es un instrumento de granutilidad en el campo de la Nanociencia y la Nanotecnología.

Laboratorio de Microscopía de Campo Cercano, AFM-MFM

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