電化學知識

在(zài)使用微區探針掃描技術時(shí)，廣大(dà)科研工作者都很關心樣品表面是(shì)否平整，以(yǐ)實現探針與樣品表面恒高度掃描。然而(ér)，實際樣品表面都會有一(yī / yì ／yí)定的(de)起伏，其他(tā)條件合适時(shí)，探針在(zài)理想的(de)恒定高度下掃描出(chū)的(de)微觀信息分布會受到(dào)樣品表面起伏的(de)影響，因而(ér)無法準确判斷微觀信息面分布産生的(de)原因。這(zhè)是(shì)樣品本身的(de)差異，還是(shì)由樣品表面的(de)起伏波動造成的(de)呢？我們無從得知。

VersaSCAN CHM模式助力SKP等距離掃描

普林斯頓Versa SCAN新版本的(de)軟件中提供一(yī / yì ／yí)種電容高度測量模式CHM來(lái)探知掃面的(de)微觀區域探針與樣品之(zhī)間的(de)距離。CHM全稱爲(wéi / wèi)Capacitive Height Measurement，這(zhè)是(shì)一(yī / yì ／yí)種非接觸式，無損的(de)測量方式，是(shì)基于(yú)探針|空氣|樣品之(zhī)間的(de)電容信息來(lái)獲取高度距離信息的(de)技術。SKP的(de)測量可以(yǐ)基于(yú)CHM獲得的(de)樣品表面的(de)高度形貌信息，從而(ér)在(zài)SKP掃描過程中來(lái)保持探針-樣品的(de)相對距離保持不(bù)變。

‘CHM-SKP’ 這(zhè)對組合能更爲(wéi / wèi)精準地(dì / de)測量表面功函差。系統能夠在(zài)整個(gè)範圍掃描過程中, 排除表面形貌結構起伏之(zhī)影響, 從而(ér)獲得高信噪比數據。

以(yǐ)下爲(wéi / wèi)CHM模式掃描硬币的(de)部分區域，以(yǐ)此來(lái)獲得探針與樣品表面的(de)起伏-探針尖端與樣品表面的(de)相對距離信息。

在(zài)熱門電催化HOR文獻中，基于(yú)CHM模式獲取相對高度信息後獲得的(de)SKP面掃描數據，SKP掃描過程中，始終保持探針與樣品表面的(de)相對距離恒定不(bù)變，探針會跟随着樣品的(de)表面起伏而(ér)上(shàng)下移動，始終保持與樣品表面恒定的(de)距離，獲得高精度的(de)功函數據圖。金屬催化反應速率依賴于(yú)催化劑的(de)功函，也(yě)被稱爲(wéi / wèi)電化學促進多相催化(EPOC)反應。此外多晶鉑基納米粒子(zǐ)的(de)電催化行爲(wéi / wèi)與功函之(zhī)間的(de)反比關系*近被用于(yú)氧還原反應過程。[1]

[1] Hasannaeimi V, Mukherjee S. Noble-Metal based Metallic Glasses as Highly Catalytic Materials for Hydrogen Oxidation Reaction in Fuel Cells[J]. Scientific Reports.

更多微區測試模式助力科研

VersaScan電化學工作站包含多個(gè)測試模塊，常見的(de)有SKP/SVET/LEIS/SECM等，區别于(yú)電化學宏觀測試，微區探針技術可以(yǐ)直觀地(dì / de)獲得樣品表面微觀區域的(de)電化學信息，常被應用于(yú)金屬-塗層機理研究，電催化動力學過程及活性位點，生物活性材料等