研究目的
研究采用两步电化学蚀刻技术制备轻质钨纳米尖端，用于原子力显微镜中高Q值石英音叉力传感器。
研究成果
两步电化学蚀刻技术成功制备出轻质钨纳米针尖，从而开发出高Q值石英音叉力传感器。这些传感器在不需质量再平衡或Q值控制技术的情况下，Q值显著提升，这一结果已通过高分辨率原子力显微镜成像得到验证。
研究不足
第一步的蚀刻时间并非通用标准，其取决于线径、浸入深度、电解液浓度以及信号形状、频率和振幅。该方法需精确控制蚀刻过程以实现所需的针尖几何形态。
用于高品质因数石英音叉力传感器的高质量轻质纳米尖端电化学蚀刻：原子力显微镜应用
DOI：10.1049/mnl.2017.0924
期刊：Micro & Nano Letters
出版年份：2018
更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要：
市售石英音叉（QTF）通过在音叉顶端微组装尖锐针尖，可转变为自感知与驱动的力传感器。针尖质量对传感器品质因数（Q值）起决定性作用，因此轻质纳米针尖的制备是实现高Q值QTF传感器的前提条件。本研究报道采用两步电化学蚀刻技术制备超轻钨纳米针尖，可用于开发高Q值QTF力传感器。首先对一端（1-2毫米）带?；ね坎愕奈偎渴┘犹菪尾ǖ缡?，形成细长（直径约10-40微米）、长度约2-5毫米的微针；第二步通过直流电蚀制备锐利针尖?；谒颇擅渍爰?，已成功开发出Q值达6600-8000的高性能QTF力传感器。通过纳米光栅和三嵌段共聚物表面的原子力显微镜扫描实验，验证了该传感器的优异扫描性能。
作者：
Danish Hussain，Jianmin Song，Hao Zhang，Xianghe Meng，Hui Xie
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