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收容所研究和 ORNL 公布關於 Piezoresponse 強制顯微學的詳細資料報表 (PFM)

Published on December 14, 2008 at 9:39 AM

收容所研究和橡樹嶺國家實驗室 (ORNL)發行了說明這個原理,功能的詳細 24 頁專題論文,并且 Piezoresponse 的應用強制顯微學 (PFM)。 機電聯結是強調許多無機和大分子材料的功能其中一個根本自然結構并且是普遍存在的在生物系統。 鐵電和 multiferroic 固定存儲器和數據存儲設備誕生刺激了機電有效的材料的研究在 nanoscale,并且 PFM 湧現了作為為這些材料的 nanoscale 想像、分光學和處理的超群绝倫的工具。 與 ORNL 合作,收容所研究提前 PFM 技術,啟用非常高區分、高偏心和 piezoelectrics、 ferroelectrics、 multiferroics 和生物系統的干擾自由的評定。 PFM 在 AFMs 收容所的系列被實施,包括 MFP-3D™串聯和新的 Cypher™ AFM。 系統性能唯一分光鏡想像模式包括切換分光學 PFM 和範圍勵磁 PFM。

「Electromechanics 和 PFM 是生長研究領域與範圍從數據存儲設備的研究的到 MEMS 對電動機蛋白質和電生理學。 此新的專題論文說明使用特殊高壓輔助部件,并且對評定 piezoresponse 的先進的想像模式,甚而為最弱的壓電材料」,賈森克利夫蘭、收容所研究的 CEO 和共同創立者博士說。 「我們看見在先進的評定的巨大潛在許多不同的學科和它是我們的希望和期望在這個主題的此新的專題論文在使用將刺激興趣 PFM 上」。

使用所有權電子,使用 PFM,偏心適用於 AFM 技巧,一個高壓懸臂和範例持有人。 垂直和側向回應高度評定表面的局部機電活動,并且這種回應的階段產生關於極化方向的信息。 在收容所 AFMs,高探通的電壓, +220 伏特,可能分析非常甚而弱的壓力材料。 雙重頻率共鳴跟蹤和範圍勵磁,在 PFM 在不可能由標準 AFM 掃瞄方式獲得的局部回應和消能有效使用共鳴改進新的情報。 這些技術允許高度、懸臂的諧振頻率和 Q 系數的獨立評定并且解決傳統正弦懸臂式勵磁的限制。 使用一個大頻率範圍 (1kHz - 2MHz) 允許想像兩個在這個靜態情況和對幾懸臂式共鳴的有效對慣性僵住的使用以及使用懸臂。

極化動力可能也學習在包括單點滯後回線評定和切換分光學映射的分光學模式下。 這些模式提供局部評定的這樣參數像強制和生核偏心、版本記錄、餘存切換 (在滯後回線內的區) 回應和工作,為相關性以局部微結構。 與高壓結合,這些甚而在高矯頑性材料允許切換局部的極化被探查例如電子光學的單晶。

作早期工作在對 PFM 的研究當前執行在材料科學技術分部的橡樹嶺國家 Nanophase 材料學實驗室和中心,與收容所研究合作。 「我們完成了與收容所合作的最近的工作已經導致破土結果」,人員科學家說博士 Kalinin, ORNL 的。 「湧現在 nanoscale 的過多新和令人激動的機電現象 - 從電場導致了在 ferroelectrics 的相變與電子 flexoelectricity 和分子電動機 - 由缺乏功能掩飾學習他們定量地和再現。 PFM 是啟用這些研究的技術。 最終,納米技術的發展在 nanoscale 將要求這個功能 「不僅認為」,但是 「操作」。 PFM 將鋪平道路對在分子機電系統的毫微米等級和發展的機電聯結結構的瞭解的。 」

Last Update: 24. January 2012 05:44

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