一种静电力显微镜测量表面电势的方法技术

一种静电力显微镜测量表面电势的方法，涉及一种静电力显微镜测量表面电势的方法，解决了开尔文显微镜表面电势测量范围有限的问题。步骤为：调整静电力显微镜，使静电力显微镜正常工作于静电力相位差成像状态；选取待测位置点，对待测位置点进行扫描；在扫描过程中，调整显微镜导电探针针尖电压VEFM值，使其在-12V~+12V范围内变化；记录该针尖电压VEFM值及测量获得的相位差Δθ；将记录的所有数据作为测量数据存储；根据测量数据进行曲线拟合；根据拟合得到的曲线建立显微镜导电探针针尖电压VEFM值与相位差Δθ的关系，根据关系得出相位差Δθ为最小值时显微镜导电探针针尖电压VEFM值即为测量位置的表面电势。本发明专利技术可广泛应用于对微纳米尺度范围表面电势测量的情况。

【技术实现步骤摘要】
—种静电力显微镜测量表面电势的方法
[0001 ] 本专利技术涉及
技术介绍
在材料的微观分析中，经常需要测量材料微区的表面电势，现在常用的测量材料微观区域表面电势的方法主要是开尔文力显微镜(Kelvin Probe Force Microscopy, KPFM)，但是开尔文力显微镜测量结果单一，且量程受到仪器本身限制，开尔文力显微镜使用的MultiMode Nanoscope IIIA系统本身的表面电势测量范围是-1OV +10V，这在一定程度上限制了其应用范围。
技术实现思路
本专利技术为了解决开尔文显微镜表面电势测量范围有限的问题，从而提供。，它包括如下步骤步骤一调整静电力显微镜，使静电力显微镜正常工作于其静电力相位差成像状态；步骤二 选取待测位置点，对待测位置点进行扫描；步骤三在扫描过程中，调整显微镜导电探针针尖电压Vefm值，使其在-12疒+12V 范围内变化；在每次调整针尖电压Vefm值之后，记录该针尖电压Vefm值及测量获得的相位差 Δ Θ ;所述相位差△ Θ为显微镜导电探针实际振动相位与自由振动相位的差值；将记录的所有数据作为测量数据存储；步骤四根据测量数据进行曲线拟合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电力显微镜测量表面电势的方法，其特征在于它包括如下步骤：步骤一：调整静电力显微镜，使静电力显微镜正常工作于其静电力相位差成像状态；步骤二：选取待测位置点，对待测位置点进行扫描；步骤三：在扫描过程中，调整显微镜导电探针针尖电压VEFM值，使其在?12V~+12V范围内变化；在每次调整针尖电压VEFM值之后，记录该针尖电压VEFM值及测量获得的相位差Δθ；所述相位差Δθ为显微镜导电探针实际振动相位与自由振动相位的差值；将记录的所有数据作为测量数据存储；步骤四：根据测量数据进行曲线拟合；步骤五：根据拟合得到的曲线建立显微镜导电探针针尖电压VEFM值与相位差Δθ的关系式：tan(Δθ)∝a·(V...

【技术特征摘要】
1.一种静电力显微镜測量表面电势的方法，其特征在于它包括如下步骤 步骤ー调整静电カ显微镜，使静电カ显微镜正常工作于其静电カ相位差成像状态； 步骤ニ 选取待测位置点，对待测位置点进行扫描； 步骤三在扫描过程中，调整显微镜导电探针针尖电压Vefm值，使其在-12疒+12V范围内变化； 在毎次调整针尖电压Vefm值之后，记录该针尖电压Vefm值及测量获得的相位差△ Θ ;所述相位差△ Θ为显微镜导电探针实际振动相位与自由振动相位的差值；将记录的所有数据作为測量数据存储； 步骤四根据测量数据进行曲线拟合； 步骤五根据拟合得到的曲线建立显微镜导电探针针尖电压Vefm值与相位差△ Θ的关系式 tan ( Δ Θ ) oc a . (Vefm-Vs) 2+c 其中，a表示环境系统因数； c表示当Vefm=Vs时，被...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志，韩柏，宋伟，张冬，郭翔宇，李振凯，王暄，雷清泉，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：