C 1 по 5 июля 2019 г. в Санкт-Петербурге прошла 14-я Международная Конференция Advanced Carbon NanoStructures (ACNS’2019).
С развернутым докладом на конференции выступил почетный президент НТ-МДТ Cпектрум Инструментс Виктор Алекстандрович Быков. Доклад был посвящен новым возможностям приборов НТ-МДТ СИ в области сканирующей зондовой микроскопии и спектроскопии, включая различные методы, комбинированные с оптической микроскопией и спектроскопией (ИК, ближнепольные, зондово-усиленные и пр.).
Существенное расширение областей применения и возможностей измерительного оборудования НТ-МДТ СИ обусловлено рядом обстоятельств. Новое поколение управляющей электроники позволяет отслеживать и анализировать состояние кантилевера в режиме реального времени. Это дало возможность разработать новый осцилляторный нерезонансный метод АСМ, т.н. HybriD метод, сочетающий достоинства контактной и амплитудно-модуляционной АСМ. HybriD метод позволяет с обычной скоростью сканирования одновременно с определением рельефа проводить измерения проводимости, наномеханических и пьезоэлектрических характеристик, проводить исследования с применением ЭСМ и пр. Этот метод вполне сочетается с оптическими измерениями и существенно облегчает проведение измерений в жидкости и в вакууме.
Одним из наиболее требовательных применений АСМ является проведение измерений с молекулярным и атомным разрешением, что требует достижения сверхмалых тепловых дрейфов на уровне ниже 1 Å/мин. Таких уровней дрейфа удалось достичь путем разработки термостабилизированного шкафа с точностью контроля температуры 0,01 °C.
Чтобы минимизировать время настройки системы разработаны и продолжают совершенствоваться новые программные алгоритмы, позволяющие полностью автоматизировать измерения рельефа.
Разработка методов сканирующей оптической спектроскопии в сочетании с СЗМ в приборах NTEGRA SPECTRA-II обеспечивает новые возможности конфокальной лазерной люминесцентной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния, включая TERS. Безапертурный сканирующий ближнепольный оптический микроскоп (aSNOM) ИК диапазона позволяет получать насыщенные и четкие контрасты всех структур, включая области с различным легированием, что невозможно получить применяя электронную микроскопию.
В целом можно утверждать, что область применения зондовой микроскопии в том числе в комбинации с оптической микроскопией расширилась значительно – от микро- и наноэлектроники со сверхвысоким уровнем метрологических исследований до материаловедения, биологии, экологии и медицинской диагностики. При этом существенно упрощениы эксплуатационные процедуры, расширены возможности распознавания материалов, молекул, диагностики проблем с живыми клетками.
