微区原位表征多面手！3D/2D表面形貌、力学、电学等表征均可
一、设备简介
随着材料性能在芯片制造、新能源、医疗、机械、机电等诸多领域的广泛应用，材料的体相成分信息表征已不能满足当前的研究，越来越多的研究者开始关注材料的微区结构。目前，微区性能通常使用多台设备切换不同表征手段相互印证，很难实现在纳米级精准度的前提下对某一微区进行表征，所获得的研究结果关联性较弱。
为此，quantum design公司推出了多功能材料微区原位表征系统-fusionscope。该设备结合了sem和afm的互补优势，直接选取感兴趣的区域，即可在同一时间、同一样品区域和相同条件下完成样品的原位立体综合表征，实现三维结构、力学、电学、磁性和组成成分的原位分析。该设备简单直观的软件设计，可快速获得所需数据；高分辨率sem实时、快速、精准导航afm针尖，从而实现afm对感兴趣区域的精准定位与测量，轻松表征纳米线、2d材料、纳米颗粒、电子元件、半导体、生物样品等材料。
quantum design微区性能综合表征系统-fusionscope
二、测量模式
2.1 sem-afm联用：人造骨骼sem-afm测量
2.2 微区三维形貌测量
2.2.1 接触模式： 聚合物样品
2.2.2 动态模式：悬空石墨烯样品
2.2.3 fire模式（测量样品硬度和吸附力）：聚苯乙烯和聚烯烃聚合物样品
2.3微区性能测量
2.3.1 导电afm测量（c-afm）
左图为在si上au电极sem图片，中图为电极的afm测量结果，右图为电极导电测量结果
2.3.2 静电afm测量（efm）
左图batio3陶瓷样品的sem图片，中图为样品同一区域afm形貌结果，右图为+1.5v偏压下efm表征结果
2.3.3 磁力afm（mfm）
左图为pt/co/ta复合材料afm表征结果，右图为同一区域的mfm表征结果
三、应用案例
3.1 材料微区性能表征
左图为双相钢在晶界处的sem图形，中图为原位afm形貌测量结果，右图为样品原位顺磁和铁磁区域表征结果
3.2 电子/半导体器件分析
左图为通过sem将afm探针定位到cpu芯片特定区域，中图为选定区域晶体管的afm表征结果，右图为选定区域晶体管的sem图像
3.3 二维材料表征
左图为通过sem将afm探针指引到hopg所在区域，中图为hopg样品三维形貌图，右图为中图中hopg样品的高度（0.3 nm）
3.4 生命科学
左图为通过sem将afm探针定位到样品所在区域，中图为贝壳上硅藻结构的sem图像，右图为硅藻结构的afm三维形貌图
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