晶粒(注意粒子的大小和晶粒的大小不是一个概念,在多数情况下纳米粒子是由多个**排列的晶粒组成的)的晶相和大小。
原子力显微镜也称为扫描力显微镜,其工作原理是一个对力非常敏感的微悬臂梁的**有一个微探针。当探针接近样品表面时,由于原子之间的相互作用,组装探针的悬臂梁略微弯曲。如果检测到微弯曲,就会知道表面和原子之间的原子力。通过将微悬臂梁弯曲变形信号转换为光电信号并放大,可以获得原子间作用力的微弱变化信号。
微悬臂梁用于间接感受和放大原子间的作用力,从而达到探测的目的。当探针沿表面扫描时,施加在压电材料两端以保持**和表面之间的原子力恒定的电压波形反映了表面形态。AFM原子力显微镜可以观察纳米尺度的物体甚至原子。
采用原子力显微镜法在得到其粒径数据的同时可观察到纳米粒子的形貌,并通过AFM原子力显微镜还可观察到纳米粒子的三维形貌,但是该法也存在一定的局限性,由于观察的范围有限,得到的数据不具有统计性。适合测量单个粒子的表面形貌等细节特征,不适合测量粒子的整体统计特征;原子力显微镜法可在真空、大气、常温等不同环境下工作,甚至可将样品浸在水和其它溶液中,不需要特别的制样技术,且探测过程对样品无损伤,可进行接触式和非接触式探测;可对样品进行操作,如测量粒子间的相互作用力,搬移原子等;由于原子力显微镜是由机械式探针扫描在平面上的样品的成像,所以样品一定要紧贴平面。AFM原子力显微镜测量粒子直径范围约为0.1nm~数十纳米。