多功能原子力顯微鏡是一種高分辨率的顯微成像技術，不僅可以在納米尺度上對樣品表面進行形貌表征，還能研究物質的其他物理性質，如力學特性、磁性、電學性質等。核心部分是一根具有微小尖的懸臂梁（cantilever），其末端裝有探針。當探針靠近樣品表面時，原子之間的相互作用力（包括范德華力、靜電力、磁力等）將引起懸臂梁的偏折。通過激光反射系統或隧道電流方式檢測這種微小的偏折，即可獲得作用于探針上的力的信息。隨后，通過掃描樣品表面并記錄各點的作用力，便可構建出樣品表面的三維形貌圖。
1.高分辨(bian)率(lv)：AFM可以(yi)在納米(mi)甚至亞納米(mi)級別上提供(gong)有關表面形貌的詳(xiang)細信息。
2.多面性：除(chu)了表面形(xing)貌(mao)外，AFM還可(ke)以測量樣(yang)品的其他物理性質。
3.適用(yong)性廣：可在空氣(qi)、液體等多(duo)種環境中(zhong)工作(zuo)，適用(yong)于不同的樣(yang)品(pin)類型(xing)。
4.無(wu)損傷：非侵入式測量方式使得對柔軟(ruan)或脆弱樣品的觀測不會造成損害。
5.操(cao)作簡便(bian)：相對(dui)于其他顯微技術，AFM的操(cao)作更為(wei)簡單直觀。
主要功能(neng)：
1.表面(mian)形貌成像：最基(ji)本也是(shi)常(chang)用(yong)的(de)功(gong)能，用(yong)于(yu)觀察從原子到微米尺度的(de)表面(mian)結(jie)構。
2.力學性質映射：通過測(ce)量探針與樣品間的接觸(chu)剛度來獲取局部(bu)彈性模量等信息。
3.磁(ci)力性能探測：利(li)用磁(ci)性探針(zhen)可以(yi)對樣品(pin)表面的磁(ci)場分(fen)布進(jin)行成(cheng)像。
4.電(dian)學性質分析(xi)：結合導電(dian)探針，AFM能夠進行(xing)局(ju)部電(dian)流或電(dian)勢的測量。
5.分子及化(hua)(hua)學識(shi)別：通過特定的探針(zhen)修(xiu)飾，AFM能在分子水平(ping)上識(shi)別不同化(hua)(hua)學物質(zhi)。
多功能(neng)原子力顯微鏡(jing)的應(ying)用領域(yu)：
1.材料(liao)科學：研(yan)究各種材料(liao)的(de)微觀結構和(he)性質。
2.生(sheng)命科學：觀察生(sheng)物大分子如蛋白質、DNA等(deng)的(de)結(jie)構及其(qi)相互作用。
3.數據存儲(chu)：用(yong)于研究磁存儲(chu)介質的(de)表面磁疇結構。
4.微電(dian)子學(xue)：檢測(ce)半導(dao)體器件的局(ju)部電(dian)導(dao)率(lv)和(he)失效分(fen)析。
5.納米加工：利(li)用AFM探針(zhen)進行納米刻(ke)蝕、操(cao)縱和組裝(zhuang)。
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