Figura 1:Vista lateral de los dos tipos de sondas AFM utilizadas. El de la derecha es una punta ultralarga que disminuye la interacción electrostática entre el voladizo y la muestra. En comparación con la punta estándar, que son imágenes en el lado derecho, la punta más alta proporciona una señal de respuesta piezoeléctrica más limpia para adquirir la respuesta piezoeléctrica del material. Crédito:CSIC
Un equipo de investigadores del ICMAB ha demostrado que las sondas AFM no convencionales son adecuadas para adquirir una verdadera señal piezoeléctrica en microscopía de fuerza de respuesta piezoeléctrica. La obra, titulado "Disminuir electrostática en microscopía de fuerza de respuesta piezoeléctrica a través de puntas más largas o ultra rígidas, "se publica en Ciencia de superficies aplicadas .
La microscopía de fuerza de respuesta piezoeléctrica es una técnica utilizada en piezoeléctricas. Cada año, casi 300 manuscritos incluyeron esta técnica en su investigación, y la comunidad piezoeléctrica publica más de 5000 artículos al año.
En este trabajo, Los investigadores probaron casi todas las sondas conductoras AFM disponibles en el mercado utilizando un método novedoso que cuantifica la contribución electrostática en sus mediciones. El método se basa en resolver la función de correlación que describe las operaciones matemáticas que realiza un amplificador de bloqueo para adquirir las señales. Después de la descripción teórica, la misma muestra se estudia con puntas AFM disponibles comercialmente, mediante el uso de dos tipos distintos de pruebas.
En la primera prueba, los investigadores incrementaron la señal piezoeléctrica mientras mantenían una contribución electrostática constante. Al hacer esto, el montaje de la señal piezoeléctrica aumenta, y por lo tanto, los cambios en los resultados finales son dramáticamente diferentes. De esta prueba, Se encuentra que las puntas más largas proporcionan la señal más limpia del conjunto general de sondas utilizadas. Estos resultados se confirman mediante el uso de experimentos independientes que corroboran los primeros resultados. La implementación de esta solución puede ser utilizada por cualquier fabricante de AFM.
Figura 2:Comparación de la señal piezoeléctrica adquirida con diferentes pruebas de sondas. En estas imágenes, cuanto mayor sea el contraste, el mejor. Se ve que las puntas más largas y ultra rígidas proporcionan la mejor señal de todas las puntas disponibles comercialmente. Crédito:CSIC
