info@afmhd.ru
контакты
 

Модуль сканирующей термальной микроскопии

htmlimage (4).jpg

ТермоМодуль позволяет одновременно получать изображения тепловых свойств и рельефа поверхности объектов нанометрового размера и предназначен для визуализации распределения температуры и теплопроводности на поверхности образца.

ТермоМодуль работает с микроскопами AFMHD, а также совместим с оборудованием сторонних производителей.

Работа ТермоМодуля осуществляется за счет интегрированного термочувствительного элемента,  расположенного на кончике иглы зонда.

Характеристики термозонда:

  • Материала иглы: диоксид кремния.
  • Материал кантилевера: кремний.
  • Тип датчика -Термопара на самом кончике зонда.
  • Размер термодатчика: 50 nm.
  • Латеральное разрешение -<50 нм в контактном режиме.
  • Температурное разрешение - 0,01°С.
  • Температурный диапазон - До 700°С.

 htmlimage (5).jpg

  • Высокое разрешение при отображении топографии и теплопроводности и высокая температурная чувствительность: диаметр термопары 50 нм, чувствительность до 0.01°C.
  • Измерение реального значения температуры: так как термоэлемент находится на кончике зонда, это позволяет определить локальные тепловые свойства образца. После того как термоэлемент откалиброван по стандартной термопаре, появляется возможность регистрировать реальную карту распределения температур. Наличие термопары позволяет производить измерения при температуре до 700° C.
  • Работа в разных режимах АСМ:  уникальная возможность получать термоизображения в контактной, полуконтактной и гибридных модах в зависимости от образца и проводимых измерений.
  • Термальные свойства: конструкция термозондов позволяет отображать контраст температур и теплопроводности.

Контраст теплопроводности на образце определяется с помощью изменения температуры. Термоэлемент нагревают чуть больше температуры окружающей среды с помощью АСМ лазера. Во время сканирования образца, количество теплоты, которое термопара отдает образцу, регулируется теплопроводностью образца. Падение температуры пропорционально теплопроводности измеряемого участка образца. К примеру, большое падение температуры соответствует участку образца с высокой теплопроводностью. В связи с чем тепло уходит быстрее, что приводит к более низкому значению температуры термопары. На изображении этому соответствует темный цвет. Таким образом, пространственные изменения в теплопроводности образца генерируют отображение теплового контраста образца.

Без имени-1.png

Углеродные волокна в эпоксидной смоле: разрешение отображение топографии и теплопроводности-25нм 
в контактном режиме. Точность измеряемой температуры <0.005°C

Без имени-2.png

Контраст теплопроводности на образце Bi2Te3: углеродные нанокристаллические пленки
 приготовленные методом совместного напыления