Novel sensors for scanning force microscopy based on carbon nanotube mechanical

Die dynamische Rasterkraftmikroskopie ist eine vielseitige Methode zur Untersuchung von Kräften und kraftbezogenen Eigenschaften nahe der Oberfläche einer Probe mit einer Auflösung im Subnanometerbereich. Das Messprinzip dieser Methode basiert auf der mechanischen Anregung eines Kraftsensors, der aus einem Auslegerbalken mit einer scharfen sspitze an seinem freien Ende besteht, zu Schwingungen nahe oder bei seiner Resonanzfrequenz. Wechselwirkungen zwischen der Probe und der Spitze verändern die Resonanzfrequenz des Auslegerbalkens, und die entsprechenden Veränderungen in seinem Schwingungszustand können zur Rekonstruktion der Probeneigenschaften verwendet werden. In diesem Buch wird ein neues bidirektionales Sensorkonzept untersucht, das die Messung von senkrechten und seitlichen Kraftkomponenten bzw. deren Ableitungen ermöglicht. Die Experimente mit diesen neuartigen Kraftsensoren konzentrieren sich auf magnetostatische Wechselwirkungen unter Verwendung spezieller Wechselwirkungsspitzen, die aus mit Eisen gefüllten Kohlensto