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描电容显微镜是一种动态EFM。在EFM中通常为[ 1 ] 。悬臂直接由V tip = V dc + V ac sin(wt)偏置,其中V ac称为驱动电压。根据在半接触模式下次扫描期间定义的轮廓,在样品表面上方的某个高度h上执行扫描。与样品表面之间在电势V s下的电容力F cap(z)为
F cap(z)=(1/2)(V tip -V s)2(dC / dz)
其中C(z)是取决于笔尖几何形状,表面形貌和笔尖表面间距z的笔尖表面电容。
电容力的二次谐波仅取决于(dC / dz)和V ac
F cap2w(z)=(1/2)(dC / dz)V ac 2 sin(2wt)
并且可用于获取其他信息,例如样品上的表面容量分布。为了大化二次谐波振荡,将交流频率w调整为等于悬臂共振频率w r的一半。
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