中国科学院(CAS)合肥物理科学研究院(HFIPS)的陆庆友教授领导的研究团队通过制造磁力显微镜(MFM)实现了突破,该显微镜可以在不需要表面保护涂层的情况下对空气敏感材料成像
这项发明发表在《科学仪器评论》上,突出了科学仪器的重大进步由于二维范德华材料的纳米级和原子级磁结构,对其磁特性的研究在自旋电子学和高密度数据存储中具有巨大的应用前景。然而,空气敏感性使得很难直接表征这些材料的固有磁性
在这项研究中,紧凑型MFM系统通过提供精确可靠的空气敏感材料成像控制环境来应对这一挑战
“它很小,”团队成员张玉辰博士说,“由于显微镜可以拆开,我们可以在手套箱的帮助下在惰性气体中进行整个过程。”
她所指的是MFM探针独特的可拆卸密封室。当将敏感样品从手套箱移到低温、高磁场环境中时,可以有效地保护它们免受空气暴露
这确保了样品表面的完整性和清洁度,从而可以捕获高分辨率图像,揭示三碘化铬(CrI3)等材料的固有磁性结构
这种手套箱辅助MFM系统的成功开发标志着磁性显微镜技术向前迈出了重要一步。张博士说:“这为磁性材料研究和下一代磁性存储设备的未来发展铺平了道路。”
More information: Yuchen Zhang et al, Glovebox-assisted magnetic force microscope for studying air-sensitive samples in a cryogen-free magnet, Review of Scientific Instruments (2024). DOI: 10.1063/5.0186587
Provided by Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences
2024-03-12
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