| 发明名称 | 基于原子力显微镜的纳米电子薄膜微区压电系数测量方法 | ||
| 摘要 | 基于原子力显微镜的纳米电子薄膜微区压电系数测量方法，涉及材料物化特性的分析与表征，具体涉及一种基于原子力显微镜的测量薄膜材料压电系数的方法。在待测压电材料上施加交流电压V<sub>ref</sub>，使之产生形变σ＝d·V<sub>ref</sub>；利用原子力显微镜的光杠杆系统，将形变σ转换成电信号V<sub>tip</sub>＝S·σ，然后通过锁相放大器放大后得到V<sub>d</sub>＝G·V<sub>tip</sub>，最后计算得到待测压电材料微区压电系数(见上式)。本发明实现了薄膜样品在纳米尺度范围内的压电系数的微区测量，从而扩展了原子力显微镜的适用范围，整个测量方法操作简单、易于掌握。 | ||
| 申请公布号 | CN101493487A | 申请公布日期 | 2009.07.29 |
| 申请号 | CN200810147692.7 | 申请日期 | 2008.11.27 |
| 申请人 | 电子科技大学 | 发明人 | 李言荣;王志红;曾慧中;孙浩明;古曦 |
| 分类号 | G01R29/22(2006.01)I | 主分类号 | G01R29/22(2006.01)I |
| 代理机构 | 代理人 | ||
| 主权项 | 1、基于原子力显微镜的纳米电子薄膜微区压电系数测量方法，包括以下步骤：步骤1：校正原子力显微镜的四象限光电感应器的灵敏度；步骤2：将待测压电材料放置于原子力显微镜样品台上，用导电探针接触样品待测区域，形成稳定接触；步骤3：在“导电针尖-待测压电材料-样品台”之间施加交流电压V<sub>ref</sub>，使待测压电材料因逆压电效应产生与所加交变电压V<sub>ref</sub>相同频率的形变σ＝d·V<sub>ref</sub>，其中d为待测压电材料的压电系数；导电针尖及其悬臂因与待测压电材料相接触也会产生相同的形变σ＝d·V<sub>ref</sub>；步骤4：利用原子力显微镜的激光器所发出的激光照射导电探针的悬臂，反射光经原子力显微镜的四象限光电感应器转换为电压信号V<sub>tip</sub>＝S·σ＝S·d·V<sub>ref</sub>，其中S为四象限光电感应器的灵敏度；步骤5：利用锁相放大器将步骤3所得的电压信号V<sub>tip</sub>放大，得到输出电压：V<sub>d</sub>＝G·V<sub>tip</sub>＝G·S·σ＝G·S·d·V<sub>ref</sub>其中，G为锁相放大器的放大系数；步骤6：计算待测压电材料的微区压电系数<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mi>d</mi><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>V</mi><mi>d</mi></msub><mrow><mi>G</mi><mo>·</mo><mi>S</mi><mo>·</mo><msub><mi>V</mi><mi>ref</mi></msub></mrow></mfrac><mo>.</mo></mrow></math>]]></maths> | ||
| 地址 | 610054四川省成都市建设北路二段四号 | ||