原子力显微镜AFM是利用探针与被测样品表面之间力的相互作用这一物理现象，得出样品表面的观察图象（3D图象）。因此不像STM扫描隧道显微镜一样，要要求样品表面能够导电，才可对样本进行探测。
对于不具有导电性的样品，例如：组织、生物材料和有机材料等绝缘体，原子力显微镜AFM同样可得到高分辨率的表面形貌图像。因此，原子力显微镜AFM更具适应性和广阔的应用空间。原子力显微镜AFM可以在真空、超高真空、气体、溶液、电化学环境、常温和低温等环境下使用，其基底也可以是云母、硅、高取向热解石墨、玻璃等。原子力显微镜AFM已被广泛地应用于表面分析的各个领域，通过对表面形貌的探测分析，是使用者获得更深层次的信息。
通过检测探针与样品间的作用力可表征样品表面的三维形貌，这是原子力显微镜AFM的更基本功能。
由于原子力显微镜AFM能够准确的将样品表面的高低起伏状态以数值的形式展现，其对表面整体图像进行分析可得到样品表面的粗糙度、颗粒度、平均梯度、孔结构和孔径分布等参数，也可对样品的形貌进行丰富的三维模拟显示，使图像更适合于人的直观视觉。
在半导体加工过程中通常需要测量高纵比结构，像沟槽和孔洞，用来确定刻蚀的深度和宽度。如果使用扫描电镜的话，需要将样品沿截面切开才能测量。而原子力显微镜AFM可以进行无损测量。
上述内容就是小编介绍的原子力显微镜在材料学研究的应用。更多关于原子力显微镜的相关知识都可以电话问小编哦