2009
Tip-sample relaxation as a source of uncertainty in nanoscale scanning probe microscopy measurements
CAMPBELLOVÁ, Anna, Petr KLAPETEK a Miroslav VALTRZákladní údaje
Originální název
Tip-sample relaxation as a source of uncertainty in nanoscale scanning probe microscopy measurements
Název česky
Relaxace hrotu na vzorku jako zdroj nejistot v SPM meřeních v nanoměřítku
Autoři
CAMPBELLOVÁ, Anna (203 Česká republika, garant), Petr KLAPETEK (203 Česká republika) a Miroslav VALTR (203 Česká republika)
Vydání
Measurement Science and Technology, Bristol, England, IOP Publishing, 2009, 0957-0233
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10302 Condensed matter physics
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Impakt faktor
Impact factor: 1.317
Kód RIV
RIV/00216224:14310/09:00028548
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000267513600015
Klíčová slova česky
mikroskopie atomárních sil; nejistota; DFT; uhlíkové nanotrubky
Klíčová slova anglicky
atomic force microscopy; uncertainty; DFT; carbon nanotube
Štítky
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 7. 7. 2009 22:47, Mgr. Miroslav Valtr, Ph.D.
V originále
Nanoscale dimensional measurements are very often focused on small objects formed by only a few atomic layers in one or more dimensions. The classical convolution approach to tip-sample artefacts cannot be valid for these specimens due to the quantum-mechanical nature of small objects. As interatomic forces act on the sample and the tip of the microscope, the atoms of both relax in order to reach equilibrium positions. This leads to changes in those quantities that are finally interpreted as the atomic force microscope (AFM) tip position and influences the resultant dimensional measurements. In this paper, sources of uncertainty connected with tip-surface relaxation at the atomic level are discussed. Results of density functional theory modeling (using the tight-binding approximation software Fireball) of AFM scans on typical systems used in nanometrology, e.g., fullerenes and carbon nanotubes, on highly oriented pyrolytic graphite substrates are presented.
Česky
Délková měření v nanoměřítku jsou velmi často zaměřena na malé objekty tvořené jen několika atomárními vrstvami v jednom nebo více rozměrech. Klasický přístup popisu artefaktů založený na konvoluci hrotu a vzorku nemůže platit pro tyto vzorky vzhledem na kvantově-mechanickou povahu malých objektů. Díky působení meziatomárních sil, atomy hrotu a vzorku se ustálí v rovnovážných polohách. Toto vede na změny ve veličinách, které jsou nakonec interpretovány jako poloha AFM hrotu a ovlivňují se tak výsledná délková měření. V tomto článku jsou rozebírány zdroje nejistot spojené s relaxací hrotu na vzorku na atomární úrovni. Jsou prezentovány výsledky DFT modelování (pomocí programu Fireball používajícího aproximaci těsné vazby) AFM snímků typických systémů používaných v nanometrologii, např. fulerenů a CNT na HOPG substrátech.
Návaznosti
KAN311610701, projekt VaV |
|